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프레임워크없이, 순수 Java로 web MVC구성하기 (MVC디자인 패턴의 구동 원리파악)

Primary LanguageJava

not_MVCframework_java

프레임워크없이, 순수 Java로 아래의 Spring MVC를 구성해보자 image

[참고내용]

서블릿과 JSP의 한계 서블릿으로 개발할 때는 뷰(View)화면을 위한 HTML을 만드는 작업이 자바 코드에 섞여서 지저분하고 복잡했다.

JSP를 사용한 덕분에 뷰를 생성하는 HTML 작업을 깔끔하게 가져가고, 중간중간 동적으로 변경이 필요한 부분에만 자바 코드를 적용했다. 그런데 이렇게 해도 해결되지 않는 몇가지 고민이 남는다.

회원 저장 JSP를 보자. 코드의 상위 절반은 회원을 저장하기 위한 비즈니스 로직이고, 나머지 하위 절반만 결과를 HTML로 보여주기 위한 뷰 영역이다. 회원 목록의 경우에도 마찬가지다.

코드를 잘 보면, JAVA 코드, 데이터를 조회하는 리포지토리 등등 다양한 코드가 모두 JSP에 노출되어 있다. JSP가 너무 많은 역할을 한다. 이렇게 작은 프로젝트도 벌써 머리가 아파오는데, 수백 수천줄이 넘어가는 JSP를 떠올려보면 정말 지옥과 같을 것이다. (유지보수 지옥 썰)

MVC 패턴의 등장

비즈니스 로직은 서블릿 처럼 다른곳에서 처리하고, JSP는 목적에 맞게 HTML로 화면(View)을 그리는 일에 집중하도록 하자. 과거 개발자들도 모두 비슷한 고민이 있었고, 그래서 MVC 패턴이 등장했다. 우리도 직접 MVC 패턴을 적용해서 프로젝트를 리팩터링 해보자

MVC 패턴 - 개요

너무 많은 역할

하나의 서블릿이나 JSP만으로 비즈니스 로직과 뷰 렌더링까지 모두 처리하게 되면, 너무 많은 역할을 하게되고, 결과적으로 유지보수가 어려워진다. 비즈니스 로직을 호출하는 부분에 변경이 발생해도 해당 코드를 손대야 하고, UI를 변경할 일이 있어도 비즈니스 로직이 함께 있는 해당 파일을 수정해야 한다. HTML 코드 하나 수정해야 하는데, 수백줄의 자바 코드가 함께 있다고 상상해보라! 또는 비즈니스 로직을 하나 수정해야 하는데 수백 수천줄의 HTML 코드가 함께 있다고 상상해보라.

변경의 라이프 사이클

사실 이게 정말 중요한데, 진짜 문제는 둘 사이에 변경의 라이프 사이클이 다르다는 점이다. 예를 들어서 UI 를 일부 수정하는 일과 비즈니스 로직을 수정하는 일은 각각 다르게 발생할 가능성이 매우 높고 대부분 서로에게 영향을 주지 않는다. 이렇게 변경의 라이프 사이클이 다른 부분을 하나의 코드로 관리하는 것은 유지보수하기 좋지 않다. (물론 UI가 많이 변하면 함께 변경될 가능성도 있다.)

기능 특화

특히 JSP 같은 뷰 템플릿은 화면을 렌더링 하는데 최적화 되어 있기 때문에 이 부분의 업무만 담당하는 것이 가장 효과적이다.

Model View Controller

MVC 패턴은 지금까지 학습한 것 처럼 하나의 서블릿이나, JSP로 처리하던 것을 컨트롤러(Controller)와 뷰(View)라는 영역으로 서로 역할을 나눈 것을 말한다. 웹 애플리케이션은 보통 이 MVC 패턴을 사용한다.

컨트롤러

HTTP 요청을 받아서 파라미터를 검증하고, 비즈니스 로직을 실행한다. 그리고 뷰에 전달할 결과 데이터를 조회해서 모델에 담는다.

모델

뷰에 출력할 데이터를 담아둔다. 뷰가 필요한 데이터를 모두 모델에 담아서 전달해주는 덕분에 뷰는 비즈니스 로직이나 데이터 접근을 몰라도 되고, 화면을 렌더링 하는 일에 집중할 수 있다.

모델에 담겨있는 데이터를 사용해서 화면을 그리는 일에 집중한다. 여기서는 HTML을 생성하는 부분을 말한다.

참고 컨트롤러에 비즈니스 로직을 둘 수도 있지만, 이렇게 되면 컨트롤러가 너무 많은 역할을 담당한다. 그래서 일반적으로 비즈니스 로직은 서비스(Service)라는 계층을 별도로 만들어서 처리한다. 그리고 컨트롤러는 비즈니스 로직이 있는 서비스를 호출하는 역할을 담당한다. 참고로 비즈니스 로직을 변경하면 비즈니스 로직을 호출하는 컨트롤러의 코드도 변경될 수 있다. 앞에서는 이해를 돕기 위해 비즈니스 로직을 호출한다는 표현 보다는, 비즈니스 로직이라 설명했다.

img.png img_1.png img_2.png 도입 후 img_3.png

FrontController 패턴 특징

프론트 컨트롤러 서블릿 하나로 클라이언트의 요청을 받음 프론트 컨트롤러가 요청에 맞는 컨트롤러를 찾아서 호출 입구를 하나로! 공통 처리 가능 프론트 컨트롤러를 제외한 나머지 컨트롤러는 서블릿을 사용하지 않아도 됨

스프링 웹 MVC와 프론트 컨트롤러

스프링 웹 MVC의 핵심도 바로 FrontController 스프링 웹 MVC의 DispatcherServlet이 FrontController 패턴으로 구현되어 있음

정리

지금까지 v1 ~ v5로 점진적으로 프레임워크를 발전시켜 왔다. 지금까지 한 작업을 정리해보자.

v1: 프론트 컨트롤러를 도입

기존 구조를 최대한 유지하면서 프론트 컨트롤러를 도입

v2: View 분류

단순 반복 되는 뷰 로직 분리

v3: Model 추가

서블릿 종속성 제거

뷰 이름 중복 제거

v4: 단순하고 실용적인 컨트롤러

v3와 거의 비슷

구현 입장에서 ModelView를 직접 생성해서 반환하지 않도록 편리한 인터페이스 제공

v5: 유연한 컨트롤러

어댑터 도입

어댑터를 추가해서 프레임워크를 유연하고 확장성 있게 설계

여기에 애노테이션을 사용해서 컨트롤러를 더 편리하게 발전시킬 수도 있다. 만약 애노테이션을 사용해서 컨트롤러를 편리하게 사용할 수 있게 하려면 어떻게 해야할까? 바로 애노테이션을 지원하는 어댑터를 추가하면 된다! 다형성과 어댑터 덕분에 기존 구조를 유지하면서, 프레임워크의 기능을 확장할 수 있다.

v1 구조

img_4.png

v2 구조

img_5.png

v3 구조

img_6.png

v4 구조

img_7.png

v5 구조

img_8.png

핸들러 어댑터: 중간에 어댑터 역할을 하는 어댑터가 추가되었는데 이름이 핸들러 어댑터이다.

여기서 어댑터 역할을 해주는 덕분에 다양한 종류의 컨트롤러를 호출할 수 있다.

핸들러: 컨트롤러의 이름을 더 넓은 범위인 핸들러로 변경했다. 그 이유는 이제 어댑터가 있기 때문에 꼭 컨트롤러의 개념 뿐만 아니라 어떠한 것이든 해당하는 종류의 어댑터만 있으면 다 처리할 수 있기 때문이다.

MVC 구조 img_9.png

DispacherServlet 서블릿 등록

DispacherServlet 도 부모 클래스에서 HttpServlet 을 상속 받아서 사용하고, 서블릿으로 동작한다.

DispatcherServlet FrameworkServlet HttpServletBean HttpServlet

스프링 부트는 DispacherServlet 을 서블릿으로 자동으로 등록하면서 모든 경로( urlPatterns="/" )에 대해서 매핑한다.

참고: 더 자세한 경로가 우선순위가 높다. 그래서 기존에 등록한 서블릿도 함께 동작한다.

요청 흐름

서블릿이 호출되면 HttpServlet 이 제공하는 serivce() 가 호출된다.

스프링 MVC는 DispatcherServlet 의 부모인 FrameworkServlet 에서 service() 를 오버라이드 해두었다.

FrameworkServlet.service() 를 시작으로 여러 메서드가 호출되면서 DispacherServlet.doDispatch() 가 호출된다.

지금부터 DispacherServlet 의 핵심인 doDispatch() 코드를 분석해보자. 최대한 간단히 설명하기 위해 예외처리, 인터셉터 기능은 제외했다.

동작 순서

  1. 핸들러 조회: 핸들러 매핑을 통해 요청 URL에 매핑된 핸들러(컨트롤러)를 조회한다.
  2. 핸들러 어댑터 조회: 핸들러를 실행할 수 있는 핸들러 어댑터를 조회한다.
  3. 핸들러 어댑터 실행: 핸들러 어댑터를 실행한다.
  4. 핸들러 실행: 핸들러 어댑터가 실제 핸들러를 실행한다.
  5. ModelAndView 반환: 핸들러 어댑터는 핸들러가 반환하는 정보를 ModelAndView로 변환해서 반환한다.
  6. viewResolver 호출: 뷰 리졸버를 찾고 실행한다. JSP의 경우: InternalResourceViewResolver 가 자동 등록되고, 사용된다.
  7. View 반환: 뷰 리졸버는 뷰의 논리 이름을 물리 이름으로 바꾸고, 렌더링 역할을 담당하는 뷰 객체를 반환한다. JSP의 경우 InternalResourceView(JstlView) 를 반환하는데, 내부에 forward() 로직이 있다.
  8. 뷰 렌더링: 뷰를 통해서 뷰를 렌더링 한다