강의 1 – 스프링 프레임워크 소개

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강의 1: 스프링 프레임워크 소개

강의 1: 스프링 프레임워크 소개

Java 개발의 새로운 패러다임

초급 스프링 기초

1. 스프링 프레임워크란?#

스프링 프레임워크(Spring Framework)는 자바 엔터프라이즈 애플리케이션 개발을 위한 오픈 소스 경량 프레임워크입니다. 2003년 출시 이후 자바 개발의 표준으로 자리 잡았으며, 현재는 다양한 확장 프로젝트를 포함한 생태계를 형성하고 있습니다.

스프링의 핵심 철학

스프링의 주요 철학은 ‘자바 엔터프라이즈 개발을 더 쉽게’ 만드는 것입니다. 복잡한 엔터프라이즈 개발에서 개발자가 비즈니스 로직에 집중할 수 있도록 인프라 관련 문제를 해결해 주는 것이 목표입니다.

스프링은 복잡한 J2EE(현재 Jakarta EE) 개발을 단순화하기 위해 시작되었으며, POJO(Plain Old Java Object) 기반 프로그래밍을 촉진합니다. 이는 개발자가 특별한 인터페이스를 구현하거나 클래스를 상속받을 필요 없이 일반 자바 객체로 애플리케이션을 개발할 수 있게 합니다.

2. 스프링의 역사#

스프링의 탄생

스프링 프레임워크는 로드 존슨(Rod Johnson)이 2002년 출판한 책 “Expert One-on-One J2EE Design and Development”에서 제시한 코드에서 시작되었습니다. 존슨은 당시 복잡하고 무거웠던 J2EE 개발의 문제점을 지적하며, 더 간단하고 효과적인 방법을 제안했습니다.

연도 주요 사건
2003년 Spring Framework 1.0 출시
2006년 Spring 2.0 – XML 설정 간소화, AOP 기능 향상
2009년 Spring 3.0 – Java 5 지원, 자바 기반 설정 도입
2013년 Spring 4.0 – Java 8 지원, 웹 소켓 지원 추가
2017년 Spring 5.0 – 리액티브 프로그래밍 지원, 함수형 웹 프레임워크
2022년 Spring 6.0 – Java 17+ 지원, HTTP 인터페이스 클라이언트

스프링의 성장

초기 XML 설정 중심이었던 스프링은 점차 Java 기반 설정으로 발전했으며, Spring Boot의 등장(2014년)으로 더욱 간편한 개발 환경을 제공하게 되었습니다. 현재는 Spring Cloud, Spring Data, Spring Security 등 다양한 프로젝트를 포함하는 거대한 생태계를 형성하고 있으며, 클라우드 네이티브 애플리케이션 개발에도 널리 사용됩니다.

3. 스프링의 주요 특징#

1. IoC (Inversion of Control)

객체의 생성과 생명주기 관리를 개발자가 아닌 프레임워크가 담당합니다. 이를 통해 객체 간의 결합도를 낮추고 유연한 코드를 작성할 수 있습니다.

2. DI (Dependency Injection)

객체가 필요로 하는 의존성을 외부에서 주입받는 패턴입니다. 코드의 재사용성과 테스트 용이성을 높여줍니다.

3. AOP (Aspect-Oriented Programming)

횡단 관심사(cross-cutting concerns)를 분리하여 모듈성을 높입니다. 로깅, 트랜잭션 관리, 보안 등을 비즈니스 로직과 분리할 수 있습니다.

4. POJO 기반 프로그래밍

일반 자바 객체를 사용하여 개발할 수 있어 개발자에게 친숙하고 테스트가 용이합니다.

5. 선언적 트랜잭션 관리

어노테이션이나 XML 설정으로 트랜잭션을 쉽게 관리할 수 있습니다.

6. MVC 웹 프레임워크

유연하고 확장 가능한 MVC 아키텍처를 제공하여 웹 애플리케이션 개발을 단순화합니다.

7. 다양한 데이터 액세스 기술 지원

JDBC, JPA, Hibernate, MyBatis 등 다양한 데이터 액세스 기술과의 통합을 지원합니다.

8. 테스트 지원

단위 테스트와 통합 테스트를 위한 다양한 도구와 기능을 제공합니다.

4. 스프링 아키텍처#

스프링 프레임워크는 약 20개의 모듈로 구성되어 있으며, 이 모듈들은 크게 다음과 같은 계층으로 나눌 수 있습니다.

스프링 프레임워크 계층 구조

Core Container

스프링의 핵심 모듈들로 IoC 컨테이너, DI, 빈 관리 등을 담당합니다.
(Beans, Core, Context, SpEL)

AOP, Aspects, Instrumentation, Messaging

관점 지향 프로그래밍 지원, AspectJ 통합, JVM 에이전트 기능, 메시징 지원 등을 제공합니다.

Data Access/Integration

데이터 액세스와 통합을 위한 모듈들을 포함합니다.
(JDBC, ORM, OXM, JMS, Transactions)

Web

웹 애플리케이션 개발을 위한 모듈들을 제공합니다.
(WebMVC, WebFlux, WebSocket, Servlet)

Test

스프링 컴포넌트의 단위 테스트 및 통합 테스트를 지원합니다.

IoC 컨테이너의 역할

스프링의 핵심 컴포넌트인 IoC 컨테이너는 애플리케이션의 객체 생성과 관리를 담당합니다. 주로 BeanFactory와 ApplicationContext 인터페이스로 구현되며, 빈(Bean)이라 불리는 자바 객체들의 생명주기 관리, 의존성 주입, 설정 관리 등을 수행합니다.

5. 스프링 주요 모듈#

스프링 프레임워크는 다양한 모듈로 구성되어 있으며, 각 모듈은 특정 기능을 담당합니다. 주요 모듈들을 살펴보겠습니다.

모듈 설명 주요 기능
Spring Core 프레임워크의 기반이 되는 핵심 모듈 IoC, DI, 빈 생명주기 관리
Spring Context Bean Factory를 확장한 Application Context 제공 국제화, 이벤트 전파, 리소스 로딩, JNDI 액세스
Spring AOP 관점 지향 프로그래밍 지원 메서드 인터셉터, 포인트컷 정의
Spring JDBC JDBC 추상화 계층 제공 템플릿 클래스, 예외 처리, 트랜잭션 관리
Spring ORM ORM 프레임워크 통합 지원 Hibernate, JPA, MyBatis 통합
Spring Web MVC 웹 애플리케이션 개발을 위한 MVC 프레임워크 컨트롤러, 뷰 리졸버, 폼 처리
Spring WebFlux 리액티브 프로그래밍 모델의 웹 프레임워크 논블로킹 I/O, 비동기 처리
Spring Test 스프링 컴포넌트 테스트 지원 단위 테스트, 통합 테스트, 목 객체
Spring Security 보안 및 인증 프레임워크 인증, 권한 부여, 보안 설정

6. 기본 코드 예제#

스프링 프레임워크의 기본 개념을 이해하기 위한 간단한 코드 예제를 살펴보겠습니다.

의존성 주입(DI) 예제

간단한 서비스와 해당 서비스를 사용하는 컨트롤러 예제입니다.

1. 서비스 인터페이스 및 구현체

// 사용자 서비스 인터페이스
public interface UserService {
    String getUserInfo(String userId);
}

// 사용자 서비스 구현체
@Service
public class UserServiceImpl implements UserService {
    
    @Override
    public String getUserInfo(String userId) {
        return "사용자 정보: " + userId;
    }
}

2. 컨트롤러에서 서비스 사용

@RestController
@RequestMapping("/api/users")
public class UserController {
    
    private final UserService userService;
    
    // 생성자 주입 방식의 DI
    @Autowired
    public UserController(UserService userService) {
        this.userService = userService;
    }
    
    @GetMapping("/{userId}")
    public String getUserInfo(@PathVariable String userId) {
        return userService.getUserInfo(userId);
    }
}

위 예제에서 @Service@RestController 어노테이션은 각각 서비스와 컨트롤러 빈을 정의합니다. @Autowired를 통해 UserService 인터페이스의 구현체를 자동으로 주입받습니다.

스프링 설정 예제

XML 기반 설정 (전통적 방식)

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
       http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">

    <bean id="userService" class="com.example.UserServiceImpl"/>
    
    <bean id="userController" class="com.example.UserController">
        <constructor-arg ref="userService"/>
    </bean>
</beans>

Java 기반 설정 (현대적 방식)

@Configuration
public class AppConfig {
    
    @Bean
    public UserService userService() {
        return new UserServiceImpl();
    }
    
    @Bean
    public UserController userController() {
        return new UserController(userService());
    }
}

현대적인 스프링 애플리케이션에서는 주로 어노테이션 기반 설정과 자동 컴포넌트 스캔을 사용합니다. @SpringBootApplication 어노테이션은 이러한 설정을 자동화합니다.

간단한 스프링 부트 애플리케이션

메인 애플리케이션 클래스

@SpringBootApplication
public class DemoApplication {
    
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);
    }
    
    @RestController
    class HelloController {
        
        @GetMapping("/hello")
        public String hello() {
            return "Hello, Spring!";
        }
    }
}

위 예제는 매우 간단한 스프링 부트 애플리케이션으로, “/hello” 경로로 접속하면 “Hello, Spring!”이라는 메시지를 반환합니다. @SpringBootApplication 어노테이션은 @Configuration, @ComponentScan, @EnableAutoConfiguration을 포함합니다.

7. 스프링 사용의 이점#

개발 생산성 향상

  • 보일러플레이트 코드 감소
  • POJO 기반의 간결한 개발
  • 스프링 부트를 통한 빠른 애플리케이션 설정
  • 다양한 IDE 지원

코드 품질 향상

  • 의존성 주입을 통한 느슨한 결합
  • 관점 지향 프로그래밍을 통한 관심사 분리
  • 일관된 예외 처리
  • 테스트 용이성

유지 보수성 향상

  • 모듈화된 아키텍처
  • 명확한 계층 구조
  • 코드 재사용성 증가
  • 확장 가능한 설계

풍부한 생태계

  • 다양한 스프링 프로젝트 (Boot, Cloud, Data, Security 등)
  • 활발한 커뮤니티 지원
  • 방대한 문서와 예제
  • 다양한 통합 지원

기업 측면의 이점

스프링은 오픈 소스이지만 상업적 지원이 가능한 Pivotal(현재 VMware)에서 관리되어 기업 환경에서의 신뢰성이 높습니다. 또한 많은 기업에서 이미 스프링을 사용하고 있어 인력 채용이 용이하고, 다양한 규모의 프로젝트에 적용 가능합니다.

8. 결론 및 다음 강의 소개#

이번 강의에서는 스프링 프레임워크의 개요, 역사, 주요 특징, 아키텍처, 모듈 및 간단한 코드 예제를 통해 스프링의 기본 개념을 살펴보았습니다. 스프링은 엔터프라이즈 자바 개발의 복잡성을 줄이고, 개발자가 비즈니스 로직에 집중할 수 있게 해주는 강력한 프레임워크입니다.

핵심 요약

  • 스프링은 엔터프라이즈 자바 개발을 위한 오픈 소스 경량 프레임워크
  • IoC, DI, AOP와 같은 핵심 개념을 통해 코드의 결합도를 낮추고 유연성을 높임
  • 다양한 모듈을 통해 웹 개발, 데이터 액세스, 보안 등 여러 영역을 지원
  • XML, 자바 코드, 어노테이션 등 다양한 설정 방식을 제공
  • 스프링 부트를 통해 설정의 복잡성을 줄이고 빠른 개발 가능

실습 과제

다음 강의를 준비하기 위한 실습 과제입니다:

  1. 스프링 부트 프로젝트 생성하기 (Spring Initializer 사용)
  2. 간단한 REST 컨트롤러 만들어보기
  3. 서비스 계층 구현하고 컨트롤러에서 의존성 주입 사용해보기
  4. 애플리케이션 실행하고 결과 확인하기

다음 강의 예고

다음 강의에서는 “스프링 IoC 컨테이너와 빈(Bean) 관리”에 대해 자세히 알아보겠습니다. 스프링의 핵심 개념인 IoC 컨테이너의 동작 방식, 빈의 생명주기, 다양한 의존성 주입 방법, 스코프 관리 등을 실습과 함께 진행할 예정입니다.

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