[Spring] 빈 스코프

 

빈 스코프란?

빈 스코프는 빈이 생성되어 관리되는 범위의 뜻으로 스프링 빈은 싱글톤, 프로토타입, 웹 관련 스코프(request, session, application)와 같은 다양한 스코프를 지원하며 각각의 특징은 아래와 같다.

• 싱글톤 : 기본 스코프, 스프링 컨테이너의 시작과 종료까지 유지되는 스코프이다.
• 프로토타입 : 스프링 컨테이너는 프로토타입 빈의 생성과 의존관계 주입까지만 관여하고 더는 관리하지 않는 매우 짧은 범위의 스코프이다.
• 웹 관련 스코프
  • request : 웹 요청이 들어오고 나갈 때까지 유지되는 스코프이다.
  • session : 웹 세션이 생성되고 종료될 때까지 유지되는 스코프이다.
  • application : 웹의 서블릿 컨텍스트와 같은 범위로 유지되는 스코프이다.

 

싱글톤의 경우에는 이전에 다루어 봤기에 프로토타입과 웹 관련 스코프에 대해서 알아보자

https://dev-jb.tistory.com/2

 

프로토타입 스코프

프토로타입 스코프를 스프링 컨테이너에 조회하면 스프링 컨테이너는 항상 새로운 인스턴스를 생성한다. 프로토타입 빈의 생성 과정은 아래와 같다.

1. 프로토타입 스코프 빈을 스프링 컨테이너에 요청

2. 스프링 컨테이너는 프로토타입 빈을 생성하고 필요한 의존관계 주입

3. 스프링 컨테이너가 생성한 프로토타입 빈을 클라이언트에게 반환

4. 이후 스프링 컨테이너한테 같은 요청이 오면 항상 새로운 프로토타입 빈을 생성하여 반환

 

스프링 컨테이너는 프로토타입 빈을 생성, 의존관계 주입, 초기화까지만 처리하고 클라이언트에게 빈을 반환한 이후에는 생성된 프로토타입 빈을 관리하지 않는다. 이에 따라 프로토타입 빈을 관리할 책임은 클라이언트에게 있다.

 

public class PrototypeTest {

    @Test
    void prototypeBeanFind() {

        AnnotationConfigApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(PrototypeBean.class);
        System.out.println("find prototypeBean1");
        PrototypeBean prototypeBean1 = ac.getBean(PrototypeBean.class);
        System.out.println("find prototypeBean2");
        PrototypeBean prototypeBean2 = ac.getBean(PrototypeBean.class);
        System.out.println("prototypeBean1 = " + prototypeBean1);
        System.out.println("prototypeBean2 = " + prototypeBean2);
        assertThat(prototypeBean1).isNotSameAs(prototypeBean2);

        ac.close();
    }

    @Scope("prototype")
    static class PrototypeBean {
        @PostConstruct
        public void init() {
            System.out.println("PrototypeBean.init");
        }

        @PreDestroy
        public void destroy() {
            System.out.println("PrototypeBean.destroy");
        }
    }
}

결과

• 프로토타입 스코프의 빈은 스프링 컨테이너가 빈을 조회할 때 생성되고 초기화 메서드도 실행된다. 또한 앞에서 언급한 것처럼 프로토타입 스코프 빈을 관리하는 대상은 클라이언트이므로 종료 메서드는 실행되지 않는다. -> 종료 메서드 호출을 클라이언트가 해야 된다
• 프로토타입 스코프 빈을 2번 조회했기 때문에 완전히 다른 스프링 빈이 2번 생성되고 초기화도 2번 실행된다. -> 스프링 컨테이너에 요청이 들어올 때마다 새로 생성

 

프로토타입 스코프 - 싱글톤 빈과 사용 시 문제점

스프링은 일반적으로 싱글톤 빈을 사용하므로, 싱글톤 빈이 프로토타입 빈을 사용하게 된다. 그런데 싱글톤 빈은 생성 시점에만 의존관계를 주입받기 때문에 프로토타입 빈이 새로 생성되기는 하지만 싱글톤 빈과 함께 유지를 하게 되는 문제가 있다.

 

프로토타입 빈은 사용할 때마다 새로 생성되는 것이 아니라 여러 빈에서 같은 프로토타입을 주입받으면 주입받는 시점에 각각 새로운 프로토타입 빈이 생성된다.

 

프로토타입 스코프 - 싱글톤 빈과 함께 사용 시 Provider로 문제 해결

스프링 컨테이너에 요청

싱글톤 빈과 프로토타입 빈을 함께 사용할 때 싱글톤 빈이 프로토타입을 사용할 때마다 스프링 컨테이너에 요청을 하면 위와 같은 문제를 해결할 수가 있다.

@Autowired
private ApplicationContext ac;

public int logic() {
  PrototypeBean prototypeBean = ac.getBean(PrototypeBean.class);
  prototypeBean.addCount();
  int count = prototypeBean.getCount();
  return count;
}

• ac.getBeanI()을 통해서 항상 새로운 프로토타입 빈이 생성된다.
• 직접 필요한 의존 관계를 찾는 것을 Dependency Lookup(DL) 의존관계 조회(탐색)이라고 한다.

 

ObjectFactory, ObjectProvider

지정한 빈을 컨테이너에서 대신 찾아주는 DL 서비스를 제공하는 것이 바로 ObjectProvider이다.(과거에는 ObjectFactory가 있었으나 여기에 편의 기능을 추가해서 ObjectProvider가 만들어졌다.)

@Autowired
private ObjectProvider<PrototypeBean> prototypeBeanProvider;

public int logic() {
  PrototypeBean prototypeBean = prototypeBeanProvider.getObject();
  prototypeBean.addCount();
  int count = prototypeBean.getCount();
  return count;
}

• prototypeBeanProvider.getObject()을 통해서 항상 새로운 프로토타입 빈이 생성된다. -> 내부에서는 스프링 컨테이너를 통해 해당 빈을 찾아서 반환한다.(DL)
• ObjectFactory : 기능이 단순, 별도의 라이브러리 필요 없음, 스프링에 의존
• ObjectProvider : ObjectFactory 상속, 옵션, 스트림 처리 등의 편의 기능이 많고, 별도의 라이브러리가 필요 없음, 스프링에 의존

 

JSR-330 Provider

이 방법은 라이브러리를 추가하여 사용하는 자바 표준 방법이다.

• 스프링 부트 3.0 미만 : javax.inject:javax.inject:1
• 스프링 부트 3.0 이상 : jakarta.inject:jakarta.inject-api:2.0.1

@Autowired
private Provider<PrototypeBean> provider;

public int logic() {
  PrototypeBean prototypeBean = provider.get();
  prototypeBean.addCount();
  int count = prototypeBean.getCount();
  return count;
}

• provider.get()을 통해서 항상 새로운 프로토타입 빈이 생성된다.
• 별도의 라이브러리가 필요하다.
• 자바 표준이므로 스프링이 아닌 다른 컨테이너에서도 사용이 가능하다.

 

웹 스코프

웹 스코프의 특징

• 웹 스코프는 웹 환경에서만 동작한다.
• 프로토타입과 다르게 스프링이 해당 스코프의 종료 시점까지 관리한다. 따라서 종료 메서드가 호출된다.

 

웹 스코프의 종류

• request : HTTP 요청 하나가 들어오고 나갈 때까지 유지되는 스코프, 각각의 HTTP 요청마다 별도의 빈 인스턴스가 생성되고 관리된다.
• session : HTTP session과 동일한 생명주기를 가지는 스코프
• application : 서블릿 컨텍스트와 동일한 생명주기를 가지는 스코프
• websocket : 웹 소켓과 동일한 생명주기를 가지는 스코프

 

출처 : 인프런 우아한 형제들 최연소 기술이사 김영한의 스프링 완전 정복(스프링 핵심원리 - 기본 편)