Spring AOP(1) AOP란?, 관심분리, Pointcut과 Execution, Advice와 5가지 동작시점, Aspect

Yeppi's 개발 일기·2022년 6월 24일

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1. AOP 란?

1) AOP 개념

관심 지향 / 관점 지향 프로그래밍

Aspect Oriented Programming
OOP 를 효과적으로 사용하는 것
대부분 MVC 웹 어플리케이션에서 Web Layer, Business Layer, Data Layer 로 정의
- Web Layer : REST API 제공, Client 중심의 로직 적용
- Business Layer : logic 개발
- Data Layer : DB 같은 외부 연동 처리

2) AOP 특징

특정 구역에 반복되는 로직들을 한곳에 모아서 해결

비즈니스 로직만 집중
공통 기능을 외부 클래스로 관리
자바 코드는 직접 변경하지 않아도 됨
oop 의 단점 개선(ex. 외부 클래스.메서드()로 사용)

2. 관심 분리

1) 관심 분리란?

비즈니스 클래스 (XXXImpl 클래스)
- 비즈니스 클래스에 비즈니스 메서드가 여러개 존재하는 클래스
- 비즈니스 클래스에 핵심 관심과 횡단 관심이 들어있다❗

비즈니스 로직을 구현하는 메서드에 로킹 처리, 예외 처리, 트랜잭션 처리 등
핵심 비즈니스 로직 외 부가적인 코드들(횡단 관심 부분)이 많이 첨부 된다.

⇒ 배보다 배꼽이 더 크다
ex. 각 회사마다 각 메서드는 20줄을 넘기지 않는다는 기준도 있다

비즈니스 메서드의 핵심 로직을 하나 개발한 후, 나머지 메서드의 핵심 로직에 복붙으로 개발하면?
👉 메서드가 여러개일때 매우 불편(수정 시, 다른 메서드도 계속 수정)
👉 핵심 로직(로직 처리) 부분을 분리할 필요가 있다.

위와 같은 문제점을 해결하기 위해?

👉 메서드가 여러 기능을 하지 않도록 분리시켜, 재사용성 + 가독성 증가❗
👉 = 관심 분리 = 핵심 관심과 횡단 관심을 분리❗

2) 핵심 관심과 횡단 관심

핵심 관심 Crossutting Concerns

각 메서드들의 핵심 비즈니스 로직(핵심 로직)
비즈니스 클래스 = XXXServiceImpl 클래스

👉 비즈니스 클래스에는 비즈니스 메서드가 구현되어 있으며, 비즈니스 메서드가 가진 코드가 핵심 관심 코드다

횡단 관심 Core Concerns

각 메서드들의 핵심 관심 외
로깅, 익셉션, 트랜잭션, 각 로직별 경과 시간 확인, 인코딩 방식 결정
횡단 관심 클래스 = XXXAdvice 클래스

👉 횡단 관심 클래스에는 비즈니스 메서드마다 실행될 공통의 로직이 들어있으며, 공통 로직이 횡단 관심 코드다

즉, 비즈니스 메서드에 비즈니스 로직만 구현할 수 있다.
컨트롤러와 디자인을 분리시키는 것과 같은 개념으로 이해하자.

3. AOP 용어

1) Joinpoint

클라이언트가 호출하는 모든 비즈니스 메서드
XXXServiceImpl 클래스의 모든 메서드

2) Pointcut

수많은 메서드 중에 내가 원하는 메서드 출력
필터링된 조인포인트(=필터링된 비즈니스 메서드)
사전처리와 사후처리 가능
트랜잭션 처리
- 영구적으로 반영한다면 commit, 반영안한다면 rollback
- select 에서는 동작하지 않음

필터링 하는 이유?
- 횡단 관심으로 구현한 기능(트랜잭션 처리)을 원하는 메서드에서만 동작하게 하기 위해서
- 모든 메서드에서 공통 기능(횡단 관심)을 동작하도록 할 때,
  전체 메서드 or 특정 메서드에서만 선택하여 동작시킬 수 있음

expression을 어떻게 설정하느냐에 따라 필터링이 달라짐
- execution = 명시자(Spring에서), 함수
- execution 표현식이 중요(아래에서 살펴보자)

3) Execution 표현식

5가지 필터링
공백 불가
- return 타입과 패키지경로 사이에만 공백

리턴 타입 필터링
- * : 모든 타입을 필터링
- void : 리턴 타입이 void인 메서드만 필터링
- !void : 리턴 타입이 void가 아닌 메서드만 필터링
패키지 경로 필터링
- com.ssamz.biz.board : 정확하게 com.ssamz.biz.board인 패키지 필터링
- com.ssamz.biz.. : com.ssamz.biz로 시작하는 모든 패키지 필터링
- com.ssamz.biz..board : com.ssamz로 시작하는 모든 패키지 중에서 패키지 마지막이 board인 패키지를 필터링
클래스명 필터링
- BoardServiceImpl : BoardServiceImpl 클래스를 필터링
- *Impl : 클래스 이름이 Impl로 끝나는 모든 클래스(XXXImpl)를 필터링
메서드명 필터링
- getBoardList : 이름이 정확하게 getBoardList인 메서드 필터링
- get* : 이름이 get 으로 시작하는 모든 메서드(get()) 포함
매개 변수 필터링
- (..) : 모든 경우의 매개변수의 개수와 타입을 허용

📌실습📌

return 타입이 void 인 메서드만 처리

<aop:pointcut id="allPointcut" expression="execution(* com.ssamz.biz..*Impl.*(..))"/>

id 는 유니크 해야하고, getPointcut 으로 동작시키고 싶을 때

get으로 시작하는 메서드만(특정 메서드만) 사전처리

<aop:config>
		<aop:pointcut id="allPointcut" expression="execution(* com.ssamz.biz..*Impl.*(..))"/>
		<aop:pointcut id="getPointcut" expression="execution(* com.ssamz.biz..*Impl.get*(..))"/>

		<aop:aspect ref="log">
			<aop:before pointcut-ref="getPointcut" method="printLog"/>
		</aop:aspect>
	</aop:config>

===> BoardDAO 생성
===> BoardServiceImpl 생성
<사전 처리> 핵심 비즈니스 로직 수행 전 동작
===> getBoardList 사전처리

allPointcut 이라면?

모든 메서드 사전처리

===> BoardDAO 생성
===> BoardServiceImpl 생성
<사전 처리> 핵심 비즈니스 로직 수행 전 동작
===> insertBoard 사전처리
<사전 처리> 핵심 비즈니스 로직 수행 전 동작
===> getBoardList 사전처리

4) Advice

횡단 관심에 해당하는 공통 기능의 코드
어드바이스 동작 시점을 5가지로 지정
- before, after, aftrer-returning, after-throwing, around

Before

비즈니스 메서드 실행 전에 동작
아래 6) Aspect 예제 등 다른 예제 참고

After

비즈니스 메서드 실행 후 무조건 실행

ex. getUser 메서드 실행 후에 로직 수행

===> BoardDAO 생성
===> BoardServiceImpl 생성
===> getUser 사전처리
<사전 처리> 핵심 비즈니스 로직 수행 전 동작

After Returning

비즈니스 메서드가 성공적으로 반환되면 동작

	<!-- 횡단관심에 해당하는 Advice 클래스 등록 -->
	<bean id="log" class="com.ssamz.biz.common.LogAdvice"/>
	<bean id="afterReturning" class="com.ssamz.biz.common.AfterReturningAdvice"/>
	
	<!-- AOP 설정 -->
	<aop:config>
		<aop:pointcut id="allPointcut" expression="execution(* com.ssamz.biz..*Impl.*(..))"/>
		<aop:pointcut id="getPointcut" expression="execution(* com.ssamz.biz..*Impl.get*(..))"/>

		. . .
		
		<aop:aspect ref="afterReturning">
			<aop:after-returning pointcut-ref="getPointcut" method="afterLog"/>
		</aop:aspect>
	</aop:config>

<사전 처리> 핵심 비즈니스 로직 수행 전 동작
===> getUser 사전처리
<사후 처리> 핵심 비즈니스 로직 수행 후 동작

pointcut-ref="getPointcut"에 해당하는 메서드 실행 후
뭔가 리턴된 후에(<aop:after-returning . . .>)
해당 id(afterReturning)가 가지고 있는
해당 메서드(afterLog)를 실행

📌실습📌

메서드가 정상적으로 수행되어 사후처리 로그 및 로그인 여부까지 알 수 있다.

AfterReturningAdvice

public class AfterReturningAdvice {

	public void afterLog(Object returnObj) {
		System.out.println("<사후 처리> 비즈니스 메서드가 리턴한 값 : " + returnObj.toString());
		
		// 비즈니스 메서드가 리턴한 데이터를 이용해서 관리자가 로그인했는 지 여부를 확인
		if(returnObj instanceof UserVO) {
			UserVO user = (UserVO) returnObj;
			
			if(user.getRole().equals("ADMIN")) {
				System.out.println(user.getName() + "님 관리자 전용 페이지로 이동합니다...");
			}
		}
	}
}

client에서 실행 결과

===> BoardDAO 생성
===> BoardServiceImpl 생성

<사전 처리> 핵심 비즈니스 로직 수행 전 동작
===> getUser 사전처리
<사후 처리> 비즈니스 메서드가 리턴한 값 : UserVO(id=test, password=test, name=yeppi, role=ADMIN)
yeppi님 관리자 전용 페이지로 이동합니다...
yeppi님 환영합니다.

After Throwing

비즈니스 메서드 실행 중 예외가 발생하면 동작

AfterThrowingAdvice

public class AfterThrowingAdvice {

    public void exceptionLog() {
        System.out.println("<예외 처리> 비즈니스 메서드 수행 중 예외 발생");
    }
}

business-layer.xml

    <!-- 횡단관심에 해당하는 Advice 클래스 등록 -->
    <bean id="log" class="com.ssamz.biz.common.LogAdvice"/>
    <bean id="afterReturning" class="com.ssamz.biz.common.AfterReturningAdvice"/>
    <bean id="afterThrowing" class="com.ssamz.biz.common.AfterThrowingAdvice"/>

    <!-- AOP 설정 -->
    <aop:config>
        <aop:pointcut id="allPointcut" expression="execution(* com.ssamz.biz..*Impl.*(..))"/>
        <aop:pointcut id="getPointcut" expression="execution(* com.ssamz.biz..*Impl.get*(..))"/>

        . . .

        <aop:aspect ref="afterThrowing">
            <aop:after-throwing pointcut-ref="allPointcut" method="exceptionLog"/>
        </aop:aspect>
    </aop:config>

예외 발생 후에(뭔가 리턴된 후에)
컨테이너는 afterThrowing 이 가지고 있는 exceptionLog 를 모든 메서드(allPointcut)에서 실행

클라이언트 실행 결과

<사전 처리> 핵심 비즈니스 로직 수행 전 동작
<예외 처리> 비즈니스 메서드 수행 중 예외 발생
Exception in thread "main" java.lang.IllegalArgumentException

Around

메서드 호출 가로채서 비즈니스 메서드 실행 전후에 특정 로직 삽입

AroundAdvice.java

public class AroundAdvice {

    public Object aroundLog(ProceedingJoinPoint jp) throws Throwable{ // Throwable 은 exception 의 부모
        Object returnObj = null;

        System.out.println("--<Before Logic>--");
        returnObj = jp.proceed(); // proceed() -> return 타입 Object, 예외 throws 는 Throwable
        System.out.println("--<After Logic>--");

        return returnObj;
    }
}

xml

<bean id="around" class="com.ssamz.biz.common.AroundAdvice"/>

    <!-- AOP 설정 -->
    <aop:config>
        <aop:pointcut id="allPointcut" expression="execution(* com.ssamz.biz..*Impl.*(..))"/>
        <aop:pointcut id="getPointcut" expression="execution(* com.ssamz.biz..*Impl.get*(..))"/>

        . . .

        <aop:aspect ref="around">
            <aop:around pointcut-ref="allPointcut" method="aroundLog"/>
        </aop:aspect>
    </aop:config>

<사전 처리> 핵심 비즈니스 로직 수행 전 동작
--<Before Logic>--
===> getUser 사전처리
--<After Logic>--
<사후 처리> 비즈니스 메서드가 리턴한 값 : UserVO(id=test, password=test, name=yeppi, role=ADMIN)
yeppi님 관리자 전용 페이지로 이동합니다...
yeppi님 환영합니다.

클라이언트가 getUser 메서드 호출 요청
어라운드가 가로챔
before 수행 시작
jp.proceed()가 getUser() 메서드 호출
다시 권한이 돌아와서 returnObj 값 받아오고
after 수행 시작
클라이언트에게 반환

👉 필터와 유사한 동작

🍑ProceedingJoinPoint < JoinPoint🍑

ProceedingJoinPoint 는 JoinPoint 를 상속 받음
ProceedingJoinPoint 는 확장된 상태
ProceedingJoinPoint 에만 proceed() 메서드가 추가되어 있음

문법
- Around 로 동작하는 메서드만 Proceed 를 매개변수로 사용하고
- 나머지는 JoinPoint 사용하기

🍑after VS after-returning🍑

after-returning

<aop:aspect ref="afterReturning">
	<aop:after-returning pointcut-ref="getPointcut" method="afterLog" returning="returnObj"/>
</aop:aspect>

return 값 뿌리기 가능
afterLog 메서드 매개변수 returnObj 변수에 return 객체를 넘겨라(바인딩 해줘라)

after 로 등록한 메서드는 return 값을 받지 못함

👉 반환 여부에 따라

🍑before VS after VS around🍑

before
- 비즈니스 메서드 호출된 시간 출력하고 싶을 때
after
- 반대로 언제 해당 메서드가 종료되었는 지 시간 정보를 출력하고 싶을 때
around
- 메서드 실행 시간이 얼마나 걸렸는 지 알고 싶을 때
- 많이 사용하진 않음

👉 아예 용도가 다름

5) Weaving

논리적인 용어
크게 중요하지 않음(by 강사님)
Aspect 가 지정된 객체로 새로운 프록시 객체(CGLIB)를 생성하는 과정

6) Aspect

= Advisor
= Pointcut + Advice

필터링된 비즈니스 메서드(Pointcut) + 횡단관심에 해당하는 공통 기능의 메서드(Advice)
⇒ 이 둘을 적절히 연결하는 것

핵심 관심 + 횡단 관심 ⭐

<!-- 횡단관심에 해당하는 Advice 클래스 등록 -->
	<bean id="log" class="com.ssamz.biz.common.LogAdvice"/>
	
	<!-- AOP 설정 -->
	<aop:config>
		<aop:pointcut id="allPointcut" expression="execution(* com.ssamz.biz..*Impl.*(..))"/>
		<aop:pointcut id="getPointcut" expression="execution(* com.ssamz.biz..*Impl.get*(..))"/>

		<aop:aspect ref="log">
			<aop:before pointcut-ref="allPointcut" method="printLog"/>
		</aop:aspect>
	</aop:config>

핵심 관심(AOP의 P) pointcut-ref="allPointcut"
횡단 관심(AOP의 A) method="printLog"
이 둘을 연결(AOP의 O)
xml 파일은 컨테이너를 위한 파일(컨테이너에 지시/설정)
동작 흐름
1. pointcut-ref="allPointcut" 모든 비즈니스 메서드가 실행되기 전에(before)
2. id 가 log 로 지정된(<bean id="log" class"">) 클래스들은
3. 설정된 해당 메서드( method="printLog")를 실행하라고 하는 것

정리

Pointcut 👉 핵심 관심, 필터링 기능
Advice 👉 횡단 관심, 필터링 동작 시점
Ascpect 👉 Pointcut 과 Advice 의 연결 고리

AOP를 적용하면? 핵심 비즈니스 로직을 분리하여 유지보수가 편리해진다.

Yeppi's 개발 일기

imaginative and free developer. 백엔드 / UX / DATA / 기획에 관심있지만 고양이는 없는 예비 개발자👋

Spring AOP(1) AOP란?, 관심분리, Pointcut과 Execution, Advice와 5가지 동작시점, Aspect

Spring&SpringBoot

1. AOP 란?

1) AOP 개념

2) AOP 특징

2. 관심 분리

1) 관심 분리란?

2) 핵심 관심과 횡단 관심

핵심 관심 Crossutting Concerns

횡단 관심 Core Concerns

3. AOP 용어

1) Joinpoint

2) Pointcut

3) Execution 표현식

📌실습📌

4) Advice

Before

After

After Returning

After Throwing

Around

🍑ProceedingJoinPoint < JoinPoint🍑

🍑after VS after-returning🍑

🍑before VS after VS around🍑

5) Weaving

6) Aspect

정리

Spring IoC(2) @Annotaion 종류 및 활용

Spring AOP(2) @Annotation 설정 및 실습, 트랜잭션 사용하기

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