스프링 프레임워크

  • 핵심 기술 : 스프링 DI 컨테이너, AOP, 이벤트, 기타
  • 웹 기술 : 스프링 MVC, 스프링 WebFlux
  • 데이터 접근 기술 : 트랜잭션, JDBC, ORM 지원, XML 지원
  • 기술 통합 : 캐시, 이메일 원격접근, 스케줄링
  • 테스트 : 스프링 기반 테스트 지원
  • 언어 : 코틀린, 그루비

최근에는 스프링 부트를 통해서 스프링 프레임워크의 기술들을 편리하게 사용한다

 

스프링 부트

  • 스프링을 편리하게 사용할 수 있도록 지원, 최근에는 기본으로 사용
  • 단독으로 실행할 수 있는 스프링 애플리케이션을 쉽게 생성
  • Tomcat 같은 웹 서버를 내장해서 별도의 웹 서버를 설치하지 않아도 됨
  • 손쉬운 빌드 구성을 위한 starter 종속성 제공
  • 스프링과 3rd party(외부) 라이브러리 자동 구성
  • 메트릭, 상태 확인, 외부 구성 같은 프로덕션 준비 기능 제공
  • 관례에 의한 간결한 설정

 

스프링 단어

  • 스프링이라는 단어는 문맥에 따라 다르게 사용된다
    • 스프링 DI 컨테이너 기술
    • 스프링 프레임워크
    • 스프링 부트, 스프링 프레임워크 등을 모두 포함한 스프링 생태계

 

스프링의 핵심

  • 스프링은 자바 언어 기반의 프레임워크
  • 자바 언어의 가장 큰 특징 - 객체 지향 언어
  • 스프링은 객체 지향 언어가 가진 강력한 특징을 살려내는 프레임워크
  • 스프링은 좋은 객체 지향 애플리케이션을 개발할 수 있게 도와주는 프레임워크

 

 

[2] 좋은 객체 지향 프로그래밍이란?

객체 지향 프로그래밍

  • 객체 지향 프로그래밍은 컴퓨터 프로그램을 명령어의 목록으로 보는 시각에서 벗어나 여러 개의 독립된 단위, 즉 "객체"들의 모임으로 파악하고자 하는 것이다.
    • 각각의 객체는 메시지 를 주고받고, 데이터를 처리할 수 있다. (협력)
  • 객체 지향 프로그래밍은 프로그램을 유연하고 변경이 용이하게 만들기 때문에 대규모 소프 트웨어 개발에 많이 사용된다.
    • 유연하고, 변경이 용이?
      • 레고 블럭 조립하듯이
      • 컴퓨터 부품 갈아 끼우듯이
      • 컴포넌트를 쉽고 유연하게 변경하면서 개발
  • 특징
    • 추상화
    • 캡슐화
    • 상속
    • 다형성

 

다형성 Polymorphism

  • 자동차 구현이 바뀌어도 운전자는 똑같이 운전할 수 있다
    • 자동차 interface에 따라 각기 다른 자동차들이 구현된 것이기 때문이다
  • 로미오와 줄리엣의 역할은 interface
  • 각 배우들은 이에 대한 구현
  • 다형성의 실세계 비유 예시
    • 운전자-자동차
    • 공연 무대
    • 키보드, 마우스, 세상의 표준 인터페이스들
    • 정렬 알고리즘
    • 할인 정책 로직

 

역할과 구현의 분리

  • 역할과 구현으로 구분하면 세상이 단순해지고, 유연해지며 변경도 편리해진다
  • 장점
    • 클라이언트는 대상의 역할(인터페이스)만 알면 된다
    • 클라이언트는 구현 대상의 내부 구조를 몰라도 된다
    • 클라이언트는 구현 대상의 내부 구조가 변경되어도 영향을 받지 않는다
    • 클라이언트는 구현 대상 자체를 변경해도 영향을 받지 않는다
  • in JAVA
    • 역할 = 인터페이스
    • 구현 = 인터페이스를 구현한 클래스, 구현 객체
    • 객체를 설계할 때 역할과 구현을 명확히 분리
    • 객체 설계시 역할(인터페이스)을 먼저 부여하고, 그 역할을 수행하는 구현 객체 만들기

 

객체의 협력이라는 관계부터 생각

  • 혼자 있는 객체는 없다
  • 클라이언트 : 요청, 서버 : 응답
  • 수 많은 객체 클라이언트와 객체 서버는 서로 협력 관계를 가진다

 

다형성 in Java

  • 오버라이딩 = 부모클래스의 메소드를 상속받아 재정의
  • 오버라이딩 된 메서드가 실행
  • 다형성으로 인터페이스를 구현한 객체를 실행 시점에 유연하게 변경할 수 있다
  • 물론 클래스 상속 관계도 다형성, 오버라이딩 적용가능
  • MemberRepository를 선언해두고, 이에 MemoryMemberRepository 혹은 JdbcMemberRepository를 넣는다 (아래 코드와 같이) → 다형성이므로 가능

 

  • MemberRepository(부모)와 관계없는 class는 할당해줄 수 없다

 

  • MemoryMemberRepository를 할당해주고 save()를 호출하면 MemoryMemberRepository의 save()가 호출될 것
  • JdbcMemberRepository를 할당해주고 save()를 호출하면 JdbcMemberRepository의 save()가 호출될 것

 

다형성의 본질

  • 인터페이스를 구현한 객체 인스턴스를 실행 시점에 유연하게 변경할 수 있다
  • 다형성의 본질을 이해하려면 협력이라는 객체사이의 관계에서 시작해야함
  • 클라이언트를 변경하지 않고, 서버의 구현 기능을 유연하게 변경할 수 있다

 

역할과 구현 분리의 한계

  • 역할(인터페이스) 자체가 변하면, 클라이언트, 서버 모두에게 큰 변경이 발생한다
    • 자동차를 비행기로 변경해야 한다면?
    • 대본 자체가 변경된다면?
  • 따라서 인터페이스를 안정적으로 잘 설계하는 것이 중요하다

 

[3] 좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙 (SOLID)

클린코드로 유명한 로버트 마틴이 좋은 객체 지향 설계의 5가지 원칙을 정리

  • SRP: 단일 책임 원칙(single responsibility principle)
  • OCP: 개방-폐쇄 원칙 (Open/closed principle)
  • LSP: 리스코프 치환 원칙 (Liskov substitution principle)
  • ISP: 인터페이스 분리 원칙 (Interface segregation principle)
  • DIP: 의존관계 역전 원칙 (Dependency inversion principle)

 

SRP 단일 책임 원칙

  • 한 클래스는 하나의 책임만 가져야 한다.
  • 하나의 책임이라는 것은 모호하다
    • 클 수 있고, 작을 수 있다
    • 문맥과 상황에 따라 다르다
  • 중요한 기준은 변경이다. 변경이 있을 때 파급 효과가 적으면 단일 책임 원칙을 잘 따른 것
  • 예) UI 변경, 객체의 생성과 사용을 분리

 

OCP 개방-폐쇄 원칙

  • 소프트웨어 요소는 확장에는 열려 있으나 변경에는 닫혀 있어야 한다
  • 이런 거짓말 같은 말이? 확장을 하려면, 당연히 기존 코드를 변경?
  • 다형성을 활용해보자
  • 인터페이스를 구현한 새로운 클래스를 하나 만들어서 새로운 기능을 구현
  • 지금까지 배운 역할과 구현의 분리를 생각해보자
  • 문제점
    • MemberService 클라이언트가 구현 클래스를 직접 선택
      • MemberRepository m = new MemoryMemberRepository(); //기존 코드
      • MemberRepository m = new JdbcMemberRepository(); //변경 코드
    • 구현 객체를 변경하려면 클라이언트 코드를 변경해야 한다.
    • 분명 다형성을 사용했지만 OCP 원칙을 지킬 수 없다.
    • 이 문제를 어떻게 해결해야 하나?
    • 객체를 생성하고, 연관관계를 맺어주는 별도의 조립, 설정자가 필요하다

 

LSP 리스코프 치환 원칙

  • 프로그램의 객체는 프로그램의 정확성을 깨뜨리지 않으면서 하위 타입의 인스턴스로 바꿀수 있어야 한다
  • 다형성에서 하위 클래스는 인터페이스 규약을 다 지켜야 한다는 것, 다형성을 지원하기 위한 원칙, 인터페이스를 구현한 구현체는 믿고 사용하려면, 이 원칙이 필요하다.
  • 단순히 컴파일에 성공하는 것을 넘어서는 이야기
  • 예) 자동차 인터페이스의 엑셀은 앞으로 가라는 기능, 뒤로 가게 구현하면 LSP 위반, 느리더라도 앞으로 가야함

 

ISP 인터페이스 분리 원칙

  • 특정 클라이언트를 위한 인터페이스 여러 개가 범용 인터페이스 하나보다 낫다
  • 자동차 인터페이스 -> 운전 인터페이스, 정비 인터페이스로 분리
  • 사용자 클라이언트 -> 운전자 클라이언트, 정비사 클라이언트로 분리
  • 분리하면 정비 인터페이스 자체가 변해도 운전자 클라이언트에 영향을 주지 않음
  • 인터페이스가 명확해지고, 대체 가능성이 높아진다

 

DIP 의존관계 역전 원칙

  • 프로그래머는 “추상화에 의존해야지, 구체화에 의존하면 안된다.” 의존성 주입은 이 원칙을 따르는 방법 중 하나다.
  • 쉽게 이야기해서 구현 클래스에 의존하지 말고, 인터페이스에 의존하라는 뜻
  • 앞에서 이야기한 역할(Role)에 의존하게 해야 한다는 것과 같다. 객체 세상도 클라이언트가 인터페이스에 의존해야 유연하게 구현체를 변경할 수 있다! 구현체에 의존하게 되면 변경이 아주 어려워진다
  • 그런데 OCP에서 설명한 MemberService는 인터페이스에 의존하지만, 구현 클래스도 동시에 의존한다.
  • MemberService 클라이언트가 구현 클래스를 직접 선택
    • MemberRepository m = new MemoryMemberRepository();
  • DIP 위반

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import re
arr = []
arr2=[]
while True:
    arr.extend(input().split())
    if arr[-1] == 'E-N-D':
        break
for i in arr:
    arr2.append(re.sub('[^a-z-]','',i.lower()))
print(sorted(arr2, key=lambda x : len(x), reverse=True)[0])

<코드 설명>

문자열들을 split하여 input해주고 이를 arr에 extend해주었다. 

arr의 마지막 원소가 'E-N-D'이면 while문을 break한다.

arr의 원소 중 알파벳(a-z, A-Z)과 하이픈(-) 빼고 제외해주었으며, 결과를 소문자로 출력해주어야 하므로 lower()해주었다. 그리고 이 를 arr2 리스트에 append해주었다.

arr2를 길이를 기준으로 sort해주고, 그 중 가장 첫번 째 원소를 출력해주었다.

 

 

<실행 결과>

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> 실패 코드

import itertools
tc=int(input())
arr=[]
for _ in range(tc):
    arr.append(int(input()))
per=list(itertools.permutations(arr,2))
sorted=[]
for i in per:
    num=str(i[0])+str(i[1])
    num=int(num)
    sorted.append(num)
sorted.sort()
print(sorted[2])

<코드 설명>

tc로 testcase를 input 받는다.

tc만큼 for문을 반복하여 arr에 숫자들을 입력받는다.

그리고 리스트 내의 원소를 조합해주는 itertools.permutations를 이용하여 arr의 원소들의 모든 조합을 per 변수에 저장해주었다.

per 원소에서의 첫번째 원소와 두번재 원소를 이어주어 num에 저장한 후, int로 형변환을 한다. 그리고 이를 sorted 리스트에 추가해주었다.

이 리스트를 sort해주어 세번째로 작은 수를 출력해주었다.

 

-> 하지만 메모리 초과 오류가 떴다. 아마 숫자 간의 조합을 모두 구해서 그런 것 같았다.

 

> 성공 코드

tc=int(input())
arr=[]
for _ in range(tc):
    arr.append(int(input()))
arr.sort()
sorted=[]
for i in arr[:4]:
    for j in arr[:4]:
        if i!=j:
            num=int(str(i)+str(j))
            sorted.append(num)
sorted.sort()
print(sorted[2])

<코드 설명>

앞선 코드와 달리 모든 조합을 구하지 않았다.

arr배열을 먼저 sort한 후, 작은 원소 4개까지만 지정하여 조합을 구하도록 하였다.

나머지 코드는 위와 동일하다.

 

<실행 결과>

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s=list(input())
i=0
j=0
while True:
    if i>=len(s):break
    if s[i]=="<":
        i+=1
        while s[i]!=">":
            i+=1
    elif s[i].isalnum():
        j=i
        while i<len(s) and s[i].isalnum():
            i+=1
        rev=s[j:i]
        rev.reverse()
        s[j:i]=rev
    else:
        i+=1
print("".join(s))

<코드 설명>

s를 먼저 입력받는다.i가 s의 길이보다 크거나 같을 때 while문을 빠져나오도록 하였다.

 

1. s[i]가 "<"일 때, index를 1증가시켜주고 ">"를 만날때까지 index를 증가시켜주어 그대로 출력되도록 하였다.

2. s[i]가 숫자이거나 알파벳인 경우, 시작점인 i를 j에 저장시킨 후 s[i]가 숫자이거나 알파벳이 아닐때까지 i를 증가시켜주었다. 이전에 저장하였던 시작index인 j와 마지막 index인 i까지 reverse()를 적용시켜 다시 s배열 동일 위치에 저장시켰다.

3. s[i]가 공백일 경우, index를 1 증가시켜주었다.

 

이렇게 구한 배열 s를 출력하였다.

 

<실행 결과>

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