Spring Boot를 사용하면 별도의 설정 없이도 자동으로 Bean이 등록되고, 서버가 실행됩니다.

이 모든 마법의 중심에는 바로 AutoConfiguration이 있습니다.

AutoConfiguration이란?

AutoConfiguration은 classpath와 설정 정보를 기반으로 자동으로 Bean을 등록하는 기능입니다.

즉, 개발자가 일일이 설정하지 않아도 Spring Boot가 알아서 환경을 구성합니다.

시작점: @SpringBootApplication

AutoConfiguration의 시작은 @SpringBootApplication입니다.

이 어노테이션 내부에는 다음이 포함되어 있습니다:

• @SpringBootConfiguration
• @ComponentScan
• @EnableAutoConfiguration

@EnableAutoConfiguration 내부 구조

@Import(AutoConfigurationImportSelector.class)

핵심은 AutoConfigurationImportSelector입니다.

AutoConfiguration 동작 흐름

AutoConfigurationImportSelector는 다음 과정을 통해 자동 설정을 수행합니다:

1. 자동 설정 후보 목록 조회
2. 중복 제거
3. 제외 설정 적용
4. 조건 기반 필터링
5. 최종 Configuration Import

핵심 메서드 분석

1. 후보 설정 조회

getCandidateConfigurations()

• Spring Boot 2: META-INF/spring.factories
• Spring Boot 3: META-INF/spring/org.springframework.boot.autoconfigure.AutoConfiguration.imports

2. 중복 제거

removeDuplicates()

3. 제외 설정 처리

getExclusions()

• application.yml 또는 annotation exclude 설정 반영

4. 조건 필터링

AutoConfiguration은 조건 기반으로 동작합니다.

• @ConditionalOnClass
• @ConditionalOnBean
• @ConditionalOnMissingBean
• @ConditionalOnProperty

왜 AutoConfiguration이 중요한가?

• 설정 코드 감소
• 빠른 개발 속도
• 표준화된 환경 구성

하지만 내부 동작을 이해하지 못하면 디버깅이 매우 어려워집니다.

실무에서 중요한 포인트

• Bean override 문제 (@ConditionalOnMissingBean)
• AutoConfiguration exclude 전략
• Starter dependency 구조 이해
• 디버깅 시 ConditionEvaluationReport 활용

마무리

AutoConfiguration은 단순 편의 기능이 아니라 Spring Boot의 핵심입니다.

👉 한 줄 정리
AutoConfiguration은 "조건 기반으로 자동으로 Bean을 구성하는 시스템"입니다.

AOP(Aspect Oriented Programming)

• OOP를 보완하는 수단으로, 흩어진 Aspect를 모듈화할 수 있는 프로그래밍 기법

• 동일한 기능이 흩어져 있으면 유지보수하는데 어려움이 존재
• 각 클래스 내에 흩어진 관심사를 묶어서 모듈화
• 애플리케이션 전체에 걸쳐 사용되는 기능을 재사용

AOP 주요 용어

• Aspect : 관심사를 모듈화한 것
• Target : 적용이 되는 대상
• Advice : 해야할 일(실제 수행되는 코드)
• Join point : 메서드 실행 시점(Advice를 실제로 실행하고자 하는 위치)
• Pointcut : 대상 내에 어디에 적용이 되어야 하는지에 대한 정보(Join point를 선정하는 방법)
• Weaving : Aspect가 target에 적용되는 전체적인 과정, PointCut으로 지정된 JoinPoint에 Advice가 적용되어 Target을 호출 시 AOP Proxy가 만들어지는 과정

AOP 구현체

• https://ko.wikipedia.org/wiki/%EA%B4%80%EC%A0%90_%EC%A7%80%ED%96%A5_%ED%94%84%EB%A1%9C%EA%B7%B8%EB%9E%98%EB%B0%8D#%EA%B5%AC%ED%98%84
  • Java
    • AspectJ
    • Spring AOP

AOP 적용 방법

• 컴파일
• 로드 타임
• 런타임

Spring AOP가 사용하는 방법 → 런타임 (Dynamic Proxy 기법으로 구현)

• A라는 Class 타입의 Bean을 생성할 때, A 타입의 Proxy Bean을 생성
• AOP가 적용된 Target 메서드를 호출 할 때 실제 메서드가 호출되는 것이 아니라 Advice가 요청을 대신 랩핑(Wrraping) 클래스로써 받고 그 랩핑 클래스가 Target을 호출

Spring AOP : Proxy 기반 AOP

Spring AOP의 특징

• 프록시 기반의 AOP 구현체
• 스프링 빈에만 AOP를 적용할 수 있음
• 모든 AOP 기능을 제공하는 것이 목적이 아니라 스프링 IoC와 연동

프록시 패턴

• 프록시 패턴을 적용하는 이유 : 기존 코드 변경없이 접근 제어 또는 부가 기능 추가

만약 성능(시간)을 측정하는 기능을 추가해야 한다면?

@Service
public class EventServiceImpl implements EventService {

    @Override
    public void createEvent() {
        long begin = System.currentTimeMillis();

        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("Created an event");

        System.out.println(System.currentTimeMillis() - begin);
    }

    @Override
    public void publishEvent() {
        long begin = System.currentTimeMillis();

        try {
            Thread.sleep(2000);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("Published an event");

        System.out.println(System.currentTimeMillis() - begin);
    }

    @Override
    public void deleteEvent() {
        System.out.println("Deleted an event");
    }
}

• 성능(시간)을 측정하는 부가적인 기능을 추가할 경우 기존 코드를 수정해야 하는 상황이 발생
• 프록시 패턴을 이용하여 기존 클래스를 두고 프록시 클래스를 작성하여 기능을 위임하고 부가적인 기능을 작성할 수 있음

@Primary
@Service
@RequiredArgsConstructor
public class ProxyEventServiceImpl implements EventService {

    private final EventServiceImpl eventServiceImpl;

    @Override
    public void createEvent() {
        long begin = System.currentTimeMillis();
        eventServiceImpl.createEvent();
        System.out.println(System.currentTimeMillis() - begin);
    }

    @Override
    public void publishEvent() {
        long begin = System.currentTimeMillis();
        eventServiceImpl.publishEvent();
        System.out.println(System.currentTimeMillis() - begin);
    }

    @Override
    public void deleteEvent() {
        eventServiceImpl.deleteEvent();
    }
}

• 프록시 클래스를 활용하여 기능을 위임
• 하지만 이 경우에 모든 클래스에 대해 프록시 클래스를 작성해야 하는 비용이 발생
• 추가로 프록시 클래스 내에도 동일한 기능에 대한 중복 코드가 발생하고 다른 클래스에서 재사용이 어려움

Spring AOP 등장 배경

• 이러한 문제를 Spring IoC Container가 제공하는 기반 시설과 Dynamic Proxy를 사용하여 해결
• 동적 프록시 : 동적으로 프록시 객체를 생성하는 방법
  • Java가 제공하는 방법 : Interface 기반 Proxy 생성
• Spring IoC : 기존 Bean을 대체하는 Dynamic Proxy Bean을 만들어 등록 시켜줌
  • 클라이언트 코드 수정 없음
  • AbstractAutoProxyCreator implements BeanPostProcessor
    • https://docs.spring.io/spring-framework/docs/current/javadoc-api/org/springframework/aop/framework/autoproxy/AbstractAutoProxyCreator.html

Proxy Bean 생성 과정

1. 원본 클래스의 Bean이 등록
2. AbstractAutoProxyCreator을 통해 원본 클래스를 감싸는 Proxy Bean을 생성
3. Proxy Bean을 원본 클래스의 Bean 대신에 등록

@AOP

• 애노테이션 기반의 스프링 AOP

의존성 추가

dependencies {
    implementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter-aop'
}

Aspect 정의 : @Aspect

• Bean으로 등록해야 하므로 (컴포넌트 스캔을 사용한다면) @Componet도 추가

PointCut 정의

execution

• ex. @Around("execution(* com.example..*.EventService.*(..))")
• execution은 기존 코드를 완전히 건드리지 않고 aspect 내에 작성된 표현식으로 기능을 수행할 수 있음
• 하지만 pointcut 조합이 어려움
  • ex. &&, ||, !

@annotation

• ex. @Around("@annotation(PerfLogging)")
• 애노테이션 내 @Retention
  • RetentionPolicy.CLASS : 애노테이션 정보가 바이트 코드까지 남아 있음 (default)
  • RetentionPolicy.SOURCE : 컴파일 후에 사라짐
  • RetentionPolicy.RUNTIME : 런타임까지 유지 (굳이 할 필요 없음)
• 애노테이션을 정의하고, 해당 애노테이션을 원하는 메소드에 추가

Example

// aspect
@Aspect
@Component
public class PerfAspect {

    // @Around("execution(* com.example..*.EventService.*(..))") // execution
    @Around("@annotation(PerfLogging)")
    public Object logPerf(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable {
        long begin = System.currentTimeMillis();
        Object retVal = pjp.proceed();
        System.out.println(System.currentTimeMillis() - begin);
        return retVal;
    }
}

// interface
@Documented
@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.CLASS)
public @interface PerfLogging {
}

// service
@Service
public class EventServiceImpl implements EventService {

    @PerfLogging
    @Override
    public void createEvent() {
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("Created an event");
    }

    ...
}

cf. pointcut 관련

• https://docs.spring.io/spring-framework/docs/2.5.x/reference/aop.html
• http://ldg.pe.kr/framework_reference/spring/ver2.x/html/aop.html

참고

• https://jojoldu.tistory.com/71
• https://sabarada.tistory.com/94?category=803157
• https://www.baeldung.com/spring-aop

Overview

캐시는 서버의 부담을 줄이고, 성능을 높이기 위해 사용되는 기술이다

• 예를 들어 어떤 요청을 처리하는데 계산이 복잡하거나 혹은 DB에서 조회하는게 오래 걸리는 등에 적용하여 결과를 저장해두고 가져옴으로써 빠르게 처리할 수 있다.
  • 캐시는 값을 저장해두고 불러오기 때문에 반복적으로 동일한 결과를 반환하는 경우에 용이하다.
• 만약 매번 다른 결과를 돌려줘야 하는 상황에 캐시를 적용한다면 오히려 성능이 떨어지게 된다.
  • 오히려 캐시에 저장하거나 캐시를 확인하는 작업 때문에 부하가 생기기 때문이다.
• 그러므로 캐시는 동일한 결과를 반환하는 반복적인 작업과 시간이 오래 걸려서 서버(애플리케이션)에 부담이 되는 경우에 적용하면 좋다.

스프링은 AOP 방식으로 편리하게 메소드에 캐시를 적용하는 기능을 제공하고 있다.

Spring에서 캐시 적용하기

스프링에서는 `@Cacheable`, `@CachePut`, `@CacheEvict`어노테이션을를 활용해서 캐시를 적용할 수 있다.

@EnableCaching

@Cacheable과 같은 어노테이션 기반의 캐시 기능을 사용하기 위해서 `@EnableCaching`를 추가한다.

@EnableCaching
@Configuration
public class CacheConfig {
    ...
}

캐시를 관리해줄 CacheManager를 Bean으로 등록한다.

스프링 공식 문서 - 캐시 추상화 (Cache Abstarction)에서 현재 지원되는 다양한 매니저의 종류를 확인할 수 있다.

@Cacheable

캐시를 저장/조회를 설정한다.

• 보통 메소드에 적용한다.
  • 클래스나 인터페이스에 지정할 수도 있지만 그런 경우는 극히 적다.
• 캐시에 데이터가 없을 경우에는 기존의 로직을 실행한 후에 캐시에 데이터를 추가한다.
• 캐시에 데이터가 있으면 캐시의 데이터를 반환한다.

메소드의 파라미터가 1개인 경우

@Cacheable("todayWebtoon")
public Webtoon getTodayWebtoon(String webtoonNo) {
    // logic
}

파라미터로 넘어온 `webtoonId`를 기준으로 `todayWebtoon` 캐시에서 값을 조회한다.

• 값이 없으면 logic을 실행하고, 반환 값을 저장한다.
• 값이 있으면 저장된 값을 반환한다.

만약 파라미터가 없는 경우 디폴트 값을 key로 활용하면 된다.

메소드의 파라미터가 여러 개인 경우

@Cacheable(value = "todayWebtoon", key = "webtoonNo")
public Webtoon getTodayWebtoon(String webtoonNo, Date date) {
    // logic
}

파라미터가 여러 개인 경우 key를 지정해준다.

메소드의 파라미터가 객체인 경우

@Cacheable(value = "todayWebtoon", key = "#webtoon.webtoonNo")
public Webtoon getTodayWebtoon(Webtoon webtoon, Date date) {
    // logic
}

Key값의 지정에는 SpEL이 사용된다. 그렇기 때문에 만약 파라미터가 객체라면 다음과 같이 하위 속성에 접근하면 된다.

@CachePut

캐시에 값을 저장하는 용도로만 사용된다.

@CachePut(value = "todayWebtoon", key = "webtoonNo")
public Webtoon updateWebtoon(String webtoonNo) {
    // logic
}

실행 결과를 캐시에 저장하지만, 조회 시에 저장된 캐시의 내용을 사용하지는 않고 항상 메소드의 로직을 실행한다.

@CacheEvict

캐시를 제거하는 용도로 사용된다.

만약 값이 달라지거나 현재 저장된 값이 무의미한 값이라면 제거되어야 한다.

캐시를 제거하기 위해서는 크게 두 가지 방법이 존재한다.

• 일정한 주기로 캐시를 제거
• 값이 변할 때 캐시를 제거

예를 들어 하루에 한 번씩 바뀌는 정보라면 batch 또는 scheduled 기능을 이용하여 일정 시간 주기로 캐시를 삭제한다.

특정 캐시 내의 값을 모두 제거하는 경우

@CacheEvict(value = "todayWebtoon", allEntries = true)
public void clearTodayWebtoon() {
    // logic    
}

캐시 내 특정 값만 제거하는 경우

@CacheEvict(value = "todayWebtoon", key = "webtoon.webtoonNo")
public void clearWebtoon(Webtoon webtoon) {
    // logic    
}