< 스프링 DB 1편 - 데이터 접근 핵심 원리> 강의를 보고 이해한 내용을 바탕으로 합니다.
트랜잭션 문제 해결 - 트랜잭션 템플릿
트랜잭션을 사용하는 로직을 살펴보면 다음과 같은 패턴이 반복되는 것을 확인할 수 있다.
//트랜잭션 시작
TransactionStatus status = transactionManager.getTransaction(new DefaultTransactionDefinition());
try {
//비즈니스 로직
bizLogic(fromId, toId, money);
transactionManager.commit(status); //성공시 커밋
} catch (Exception e) {
transactionManager.rollback(status); //실패시 롤백
throw new IllegalStateException(e);
}
- 트랜잭션을 시작하고, 비즈니스 로직을 실행하고, 성공하면 커밋하고, 예외가 발생해서 실패하면 롤백한다.
- 다른 서비스에서 트랜잭션을 시작하려면
try,catch,finally를 포함한 성공시 커밋, 실패시 롤백 코드가 반복될 것이다. - 이런 형태는 각각의 서비스에서 반복된다. 달라지는 부분은 비즈니스 로직 뿐이다.
- 이럴 때 템플릿 콜백 패턴을 활용하면 이런 반복 문제를 깔끔하게 해결할 수 있다.
트랜잭션 템플릿
스프링은 TransactionTemplate 라는 템플릿 클래스를 제공한다.
//TransactionTemplate
public class TransactionTemplate {
private PlatformTransactionManager transactionManager;
public <T> T execute(TransactionCallback<T> action){..}
void executeWithoutResult(Consumer<TransactionStatus> action){..}
}execute(): 응답 값이 있을 때 사용한다.executeWithoutResult(): 응답 값이 없을 때 사용한다.
/**
* 트랜잭션 - 트랜잭션 템플릿
*/
@Slf4j
public class MemberServiceV3_2 {
private final TransactionTemplate txTemplate;
private final MemberRepositoryV3 memberRepository;
public MemberServiceV3_2(PlatformTransactionManager transactionManager, MemberRepositoryV3 memberRepository) {
this.txTemplate = new TransactionTemplate(transactionManager);
this.memberRepository = memberRepository;
}
public void accountTransfer(String fromId, String toId, int money) throws SQLException {
txTemplate.executeWithoutResult((status) -> {
//비즈니스 로직
try {
bizLogic(fromId, toId, money);
} catch (SQLException e) {
throw new IllegalStateException(e);
}
});
}
private void bizLogic(String fromId, String toId, int money) throws SQLException {
//비즈니스 로직
Member fromMember = memberRepository.findById(fromId);
Member toMember = memberRepository.findById(toId);
memberRepository.update(fromId, fromMember.getMoney() - money);
validation(toMember);
memberRepository.update(toId, toMember.getMoney() + money);
}
private void validation(Member toMember){
if (toMember.getMemberId().equals("ex")){
throw new IllegalStateException("이체 중 예외 발생");
}
}
}
TransactionTemplate을 사용하려면transactionManager가 필요하다. 생성자에서transactionManager를 주입 받으면서TransactionTemplate을 생성했다.
// 트랜잭션 템플릿 사용 로직
txTemplate.executeWithoutResult((status) -> {
try {
//비즈니스 로직
bizLogic(fromId, toId, money);
} catch (SQLException e) {
throw new IllegalStateException(e);
}
});- 트랜잭션 템플릿 덕분에 트랜잭션을 시작하고, 커밋하거나 롤백하는 코드가 모두 제거되었다.
- 트랜잭션 템플릿의 기본 동작은 다음과 같다.
- 비즈니스 로직이 정상 수행되면 커밋한다.
- 언체크 예외가 발생하면 롤백한다. 그 외의 경우 커밋한다. (체크 예외의 경우에는 커밋)
- 코드에서 예외를 처리하기 위해
try~catch가 들어갔는데,bizLogic()메서드를 호출하면SQLException체크 예외를 넘겨준다. 해당 람다에서 체크 예외를 밖으로 던질 수 없기 때문에 언체크 예외로 바꾸어 던지도록 예외를 전환했다.
- 트랜잭션 템플릿 덕분에, 트랜잭션을 사용할 때 반복하는 코드를 제거할 수 있었다.
- 하지만 이곳은 서비스 로직인데 비즈니스 로직 뿐만 아니라 트랜잭션을 처리하는 기술 로직이 함께 포함되어 있다.
- 애플리케이션을 구성하는 로직을 핵심 기능과 부가 기능으로 구분하자면 서비스 입장에서 비즈니스 로직은 핵심 기능이고, 트랜잭션은 부가 기능이다.
- 이렇게 비즈니스 로직과 트랜잭션을 처리하는 기술 로직이 한 곳에 있으면 두 관심사를 하나의 클래스에서 처리하게 된다. 결과적으로 코드를 유지보수하기 어려워진다.
- 서비스 로직은 가급적 핵심 비즈니스 로직만 있어야 한다. 하지만 트랜잭션 기술을 사용하려면 어쩔 수 없이 트랜잭션 코드가 나와야 한다. 어떻게 하면 이 문제를 해결할 수 있을까?
트랜잭션 문제 해결 - 트랜잭션 AOP 이해
지금까지 트랜잭션을 편리하게 처리하기 위해서 트랜잭션 추상화도 도입하고, 추가로 반복적인 트랜잭션 로직을 해결하기 위해 트랜잭션 템플릿도 도입했다.
트랜잭션 템플릿 덕분에 트랜잭션을 처리하는 반복 코드는 해결할 수 있었다. 하지만 서비스 계층에 순수한 비즈니스 로직만 남긴다는 목표는 아직 달성하지 못했다.
이럴 때 스프링 AOP를 통해 프록시를 도입하면 문제를 깔끔하게 해결할 수 있다.
프록시를 통한 문제 해결
프록시를 도입하기 전에는 기존처럼 서비스의 로직에서 트랜잭션을 직접 시작한다.
프록시를 사용하면 트랜잭션을 처리하는 객체와 비즈니스 로직을 처리하는 서비스 객체를 명확하게 분리할 수 있다.
스프링이 제공하는 트랜잭션 AOP
스프링이 제공하는 AOP 기능을 사용하면 프록시를 매우 편리하게 적용할 수 있다. 스프링 부트를 사용하면 트랜잭션 AOP를 처리하기 위해 필요한 스프링 빈들도 자동으로 등록해준다.
개발자는 트랜잭션 처리가 필요한 곳에 @Transactional 애노테이션만 붙여주면 된다. 스프링의 트랜잭션 AOP는 이 애노테이션을 인식해서 트랜잭션 프록시를 적용해준다.
/**
* 트랜잭션 - @Transactional AOP
*/
@Slf4j
public class MemberServiceV3_3 {
private final MemberRepositoryV3 memberRepository;
public MemberServiceV3_3(MemberRepositoryV3 memberRepository) {
this.memberRepository = memberRepository;
}
@Transactional
public void accountTransfer(String fromId, String toId, int money) throws SQLException {
bizLogic(fromId, toId, money);
}
private void bizLogic(String fromId, String toId, int money) throws SQLException {
//비즈니스 로직
Member fromMember = memberRepository.findById(fromId);
Member toMember = memberRepository.findById(toId);
memberRepository.update(fromId, fromMember.getMoney() - money);
validation(toMember);
memberRepository.update(toId, toMember.getMoney() + money);
}
private void validation(Member toMember){
if (toMember.getMemberId().equals("ex")){
throw new IllegalStateException("이체 중 예외 발생");
}
}
}
}- 순수한 비즈니스 로직만 남기고, 트랜잭션 관련 코드는 모두 제거했다.
- 스프링이 제공하는 트랜잭션 AOP를 적용하기 위해
@Transactional애노테이션을 추가했다. @Transactional애노테이션은 메서드에 붙여도 되고, 클래스에 붙여도 된다. 클래스에 붙이면 외부에서 호출 가능한public메서드가 AOP 적용 대상이 된다.
테스트코드
@SpringBootTest
class MemberServiceV3_3Test {
//일부만 발췌!
@Autowired
private MemberRepositoryV3 memberRepository;
@Autowired
private MemberServiceV3_3 memberService;
@TestConfiguration
static class TestConfig {
@Bean
DataSource dataSource() {
return new DriverManagerDataSource(URL, USERNAME, PASSWORD);
}
@Bean
PlatformTransactionManager transactionManager() {
return new DataSourceTransactionManager(dataSource());
}
@Bean
MemberRepositoryV3 memberRepositoryV3() {
return new MemberRepositoryV3(dataSource());
}
@Bean
MemberServiceV3_3 memberServiceV3_3() {
return new MemberServiceV3_3(memberRepositoryV3());
}
}
}@SpringBootTest: 스프링 AOP를 적용하려면 스프링 컨테이너가 필요하다. 이 애노테이션이 있으면 테스트 시 스프링 부트를 통해 스프링 컨테이너를 생성한다. 그리고 테스트에서@Autowired등을 통해 스프링 컨테이너가 관리하는 빈들을 사용할 수 있다.@TestConfiguration: 테스트 안에서 내부 설정 클래스를 만들어서 사용하면서 이 애노테이션을 붙이면, 스프링 부트가 자동으로 만들어주는 빈들에 추가로 필요한 스프링 빈들을 등록하고 테스트를 수행할 수 있다.TestConfigDataSource스프링에서 기본으로 사용할 데이터소스를 스프링 빈으로 등록한다. 추가로 트랜잭션 매니저에서도 사용한다.DataSourceTransactionManager트랜잭션 매니저를 스프링 빈으로 등록한다.- 스프링이 제공하는 트랜잭션 AOP는 스프링 빈에 등록된 트랜잭션 매니저를 찾아서 사용하기 때문에 트랜잭션 매니저를 스프링 빈으로 등록해두어야 한다.
트랜잭션 AOP 정리
선언적 트랜잭션 관리 vs 프로그래밍 방식 트랜잭션 관리
선언적 트랜잭션 관리(Declarative Transaction Management)
@Transactional 애노테이션 하나만 선언해서 매우 편리하게 트랜잭션을 적용하는 것을 선언적 트랜잭션 관리라 한다.
선언적 트랜잭션 관리는 과거 XML에 설정하기도 했다. 이름 그대로 해당 로직에 트랜잭션을 적용하겠다 라고 어딘가에 선언하기만 하면 트랜잭션이 적용되는 방식이다.
프로그래밍 방식의 트랜잭션 관리(programmatic transaction management)
트랜잭션 매니저 또는 트랜잭션 템플릿 등을 사용해서 트랜잭션 관련 코드를 직접 작성하는 것을 프로그래밍 방식의 트랜잭션 관리라 한다.
선언적 트랜잭션 관리가 프로그래밍 방식에 비해서 훨씬 간편하고 실용적이기 때문에 실무에서는 대부분 선언적 트랜잭션 관리를 사용한다.
프로그래밍 방식의 트랜잭션 관리는 스프링 컨테이너나 스프링 AOP 기술 없이 간단히 사용할 수 있지만 실무에서는 대부분 스프링 컨테이너와 스프링 AOP를 사용하기 때문에 거의 사용되지 않는다. 프로그래밍 방식 트랜잭션 관리는 테스트 시에 가끔 사용될 때는 있다.
스프링이 제공하는 선언적 트랜잭션 관리 덕분에 드디어 트랜잭션 관련 코드를 순수한 비즈니스 로직에서 제거할 수 있었다.
개발자는 트랜잭션이 필요한 곳에@Transactional애노테이션 하나만 추가하면 된다. 나머지는 스프링 트랜잭션 AOP가 자동으로 처리해준다.
스프링 부트의 자동 리소스 등록
스프링 부트가 등장하기 이전에는 데이터소스와 트랜잭션 매니저를 개발자가 직접 스프링 빈으로 등록해서 사용했다.
@Bean
DataSource dataSource() {
return new DriverManagerDataSource(URL, USERNAME, PASSWORD);
}
@Bean
PlatformTransactionManager transactionManager() {
return new DataSourceTransactionManager(dataSource());
}
기존에는 이렇게 데이터소스와 트랜잭션 매니저를 직접 스프링 빈으로 등록해야 했다. 그런데 스프링 부트가 나오면서 많은 부분이 자동화되었다. (더 오래전에 스프링을 다루어왔다면 해당 부분을 주로 XML로 등록하고 관리했을 것이다.)
데이터소스 - 자동 등록
스프링 부트는 데이터소스( DataSource )를 스프링 빈에 자동으로 등록한다. 자동으로 등록되는 스프링 빈 이름: dataSource
참고로 개발자가 직접 데이터소스를 빈으로 등록하면 스프링 부트는 데이터소스를 자동으로 등록하지 않는다. 이때 스프링 부트는 다음과 같이 application.properties 에 있는 속성을 사용해서 DataSource 를 생성한다.
그리고 스프링 빈에 등록한다. application.properties
spring.datasource.url=jdbc:h2:tcp://localhost/~/test
spring.datasource.username=sa
spring.datasource.password= - 스프링 부트가 기본으로 생성하는 데이터소스는 커넥션풀을 제공하는
HikariDataSource이다. 커넥션풀과 관련된 설정도application.properties를 통해서 지정할 수 있다. spring.datasource.url속성이 없으면 내장 데이터베이스(메모리 DB)를 생성하려고 시도한다.
트랜잭션 매니저 - 자동 등록
- 스프링 부트는 적절한 트랜잭션 매니저(
PlatformTransactionManager)를 자동으로 스프링 빈에 등록한다. - 자동으로 등록되는 스프링 빈 이름:
transactionManager - 참고로 개발자가 직접 트랜잭션 매니저를 빈으로 등록하면 스프링 부트는 트랜잭션 매니저를 자동으로 등록하지 않는다.
어떤 트랜잭션 매니저를 선택할지는 현재 등록된 라이브러리를 보고 판단하는데, JDBC를 기술을 사용하면 DataSourceTransactionManager 를 빈으로 등록하고, JPA를 사용하면 JpaTransactionManager 를 빈으로 등록한다. 둘다 사용하는 경우 JpaTransactionManager 를 등록한다. 참고로 JpaTransactionManager 는 DataSourceTransactionManager 가 제공하는 기능도 대부분 지원한다.
/**
* 트랜잭션 - DataSource, transactionManager 자동 등록 */
@Slf4j
@SpringBootTest
class MemberServiceV3_4Test {
@TestConfiguration
static class TestConfig {
private final DataSource dataSource;
public TestConfig(DataSource dataSource) {
this.dataSource = dataSource;
}
@Bean
MemberRepositoryV3 memberRepositoryV3() {
return new MemberRepositoryV3(dataSource);
}
@Bean
MemberServiceV3_3 memberServiceV3_3() {
return new MemberServiceV3_3(memberRepositoryV3());
}
}
... }- 기존(
MemberServiceV3_3Test)과 같은 코드이고TestConfig부분만 다르다. - 데이터소스와 트랜잭션 매니저를 스프링 빈으로 등록하는 코드가 생략되었다. 따라서 스프링 부트가
application.properties에 지정된 속성을 참고해서 데이터소스와 트랜잭션 매니저를 자동으로 생성해준다. - 코드에서 보는 것처럼 생성자를 통해서 스프링 부트가 만들어준 데이터소스 빈을 주입 받을 수도 있다.
데이터소스와 트랜잭션 매니저는 스프링 부트가 제공하는 자동 빈 등록 기능을 사용하는 것이 편리하다. 추가로
application.properties를 통해 설정도 편리하게 할 수 있다.
