Spring 기본 35 - 프로토타입 스코프 (싱글톤 빈과 함께 사용시 문제점)

프로토타입 스코프(싱글톤 빈과 함께 사용시 문제점)

스프링 컨테이너에 프로토타입 스코프빈을  요청하면 항상 새로운 객체 인스턴스를 생성해서 반환한다. 하지만 싱클톤 빈 과 함께 사용할 때는 의도한 대로 잘 동작하지 않으므로 주의해야 한다.

 

먼저 스프링 컨테이너에 프로토타입 빈을 직접 요청하는 예제를 보자

 

프로토타입 빈 직접 요청

스프링 컨테이너에 프로토타입 빈 직접 요청1

• 1. 클라이언트A는 스프링 컨테이너에 프로토타입 빈을 요청한다.
• 2. 스프링 컨테이너는 프로토타입 빈을 새로 생성해서 반환(x01)한다. 해당 빈의 count 필드 값은 0이다.
• 3. 클라이언트는 조회한 프로토타입 빈에 `addCount()`를 호출하면서 count 필드에 +1한다.
• 결과적으로 프로토타입 빈(x01)의 count는 1이된다.

 

스프링 컨테이너에 프로토타입 빈 직접 요청2

• 1.클라이언트B는 스프링 컨테이너에 프로토타입 빈을 요청한다.
• 2.스프링 컨테이너는 프로토타입 빈을 새로 생성해서 반환(x02)한다. 해당 빈의 count필드 값은 0이다.
• 3.클라이언트는 조회한 프로토타입 빈에 `addCount()`를 호출하면서 count 필드에 +1 한다.
• 결과적으로 프로토타입 빈(x02)의 count는 1이 된다.

 

SingetonWithPrototypeTest1

package com.hello.core.scope;

import org.assertj.core.api.Assertions;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.Scope;

import javax.annotation.PostConstruct;
import javax.annotation.PreDestroy;

import static org.assertj.core.api.Assertions.*;

public class SingletonWithPrototypeTest1 {

    @Test
    void prototypeFind(){
        AnnotationConfigApplicationContext ac =
                new AnnotationConfigApplicationContext(PrototypeBean.class);

        PrototypeBean prototypeBean1 = ac.getBean(PrototypeBean.class);
        prototypeBean1.addCount();

        assertThat(prototypeBean1.getCount()).isEqualTo(1);

        PrototypeBean prototypeBean2 = ac.getBean(PrototypeBean.class);
        prototypeBean2.addCount();

        assertThat(prototypeBean2.getCount()).isEqualTo(1);
    }

    @Scope("prototype")
    static class PrototypeBean {
        private int count = 0;

        public void addCount(){
            count++;
        }

        public int getCount(){
            return count;
        }

        @PostConstruct
        public void init(){
            System.out.println("PrototypeBean.init" + this);
        }

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

 

 

싱글톤 빈에서 프로토타입 빈 사용

이번에는 `clientBean`이라는 싱글톤 빈이 의존관계 주입을 통해서 프로토타입 빈을 주입받아서 사용하는 예를 들어보자

 

싱글톤에서 프로토타입 빈 사용1

• `clientBean`은 싱글톤이므로, 보통 스프링 컨테이너 생성 시점에 함께 생성되고, 의존관계 주입도 발생한다.
• 1. `clientBean`은 의존관계 자동 주입을 사용한다. 주입 시점에 스프링 컨테이너에 프로토타입 빈을 요청한다.
• 2.스프링 컨테이너는 프로토타입 빈을 생성해서 `clientBean`에 반환한다. 프로토타입 빈의 count 필드 값은 0이다.
• 이제`clientBean`은 프로토타입 빈을 내부 필드에 보관한다.(정확히는 참조값을 보관한다.)

 

싱글톤에서 프로토타입 빈 사용2

• 클라이언 A는 `clientBean`을 스프링 컨테이너에 요청해서 받는다. 싱글톤이므로 항상 같은 `clientBean`이 반환된다.
• 3.클라이언트 A는 `clientBean.logic()`을 호출한다.
• 4. `clientBean`은 prototypeBean의 `addCount()`를 호출해서 프로토타입 빈의 count를 증가한다. count값이 1 이 증가한다.

 

 

싱글톤에서 프로토타입 빈 사용3

• 클라이언트 B는 `clientBean`을 스프링 컨테이너에 요청해서 받는다. 해당 스프링 빈은 싱글톤이므로 할상 같은 `clientBean`이 반환된다.
• *여기서 중요한 점은 clientBean이 내부에 가지고 있는 프로토타입 빈은 이미과거에 주입이 끝난 빈이다. 생성자 주입 시점에 스프링 컨테이너에 요청해서 프로토타입 빈이 새로 생성이 된 것이지, 사용 할때마다 새로 생성된는 것은 아니다.*
• 5.클라이언트 B는 `clientBean.logic()`을 호출한다.
• 6.`clientBean`은 prototypeBean `addCount()`를 호출해서 프로토타입 빈의 count를 증가한다. 원래 1이었으므로 2가 된다.

 

SingletonWitjPrototypeTest1

package com.hello.core.scope;

import lombok.RequiredArgsConstructor;
import org.assertj.core.api.Assertions;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext;
import org.springframework.context.annotation.Scope;

import javax.annotation.PostConstruct;
import javax.annotation.PreDestroy;

import static org.assertj.core.api.Assertions.*;

public class SingletonWithPrototypeTest1 {

    @Test
    void prototypeFind(){
        AnnotationConfigApplicationContext ac =
                new AnnotationConfigApplicationContext(PrototypeBean.class);

        PrototypeBean prototypeBean1 = ac.getBean(PrototypeBean.class);
        prototypeBean1.addCount();

        assertThat(prototypeBean1.getCount()).isEqualTo(1);

        PrototypeBean prototypeBean2 = ac.getBean(PrototypeBean.class);
        prototypeBean2.addCount();

        assertThat(prototypeBean2.getCount()).isEqualTo(1);
    }

    @Test
    void singletonClientUsePrototype(){
        AnnotationConfigApplicationContext ac =
                new AnnotationConfigApplicationContext(ClientBean.class,
                        PrototypeBean.class);

        ClientBean clientBean1 = ac.getBean(ClientBean.class);
        int count1 = clientBean1.logic();
        assertThat(count1).isEqualTo(1);

        ClientBean clientBean2 = ac.getBean(ClientBean.class);
        int count2 = clientBean2.logic();
        assertThat(count2).isEqualTo(2);

    }


    @Scope("singleton")
    static class ClientBean{
        //생성시점에 주입
        private final PrototypeBean prototypeBean;

        public ClientBean(PrototypeBean prototypeBean) {
            this.prototypeBean = prototypeBean;
        }


        public int logic(){
            prototypeBean.addCount();
            return prototypeBean.getCount();
        }
    }

    @Scope("prototype")
    static class PrototypeBean {
        private int count = 0;

        public void addCount(){
            count++;
        }

        public int getCount(){
            return count;
        }

        @PostConstruct
        public void init(){
            System.out.println("PrototypeBean.init" + this);
        }

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

 

스프링은 일반적으로 싱글톤 빈을 사용하므로, 싱글톤 빈이 프로토타입 빈을 사용하게 된다. 그런데 싱글톤 빈은 생성 시점에만 의존관계 주입을 받기 때문에, 프로토타입 비이 새로 생성되디는 하지만, 싱글톤 빈과 함께 유지되는 것이다.

 

 🤔아마 원하는 것이 이런 것을 아닐 수 있다. 프로토타입 빈을 주입시점에만 새로 생서하는게 아니라, 사용할 때 마다 새로 생성해서 사용하는 것을 원할 수도 있다.

 

➕참고
여러 빈에서 같은 프로토타입 빈을 주입 받으면, 주입 받는 시점에 각각 새로운 프로토타입 빈이 생성된다. 예를 들어서  ClientA, ClientB가 각각 의존관계 주입을 받으면 각가 다른 인스턴스 프로토타입 빈을 주입 받는다.
clientA → prototypeBean@x01
clientB → prototypeBean@x02
물론 사용할 때 마다 새로 생성되는 것은 아니다.

 

 

 

[출처 - 스프링 핵심 원리 - 기본편]

https://www.inflearn.com/course/%EC%8A%A4%ED%94%84%EB%A7%81-%ED%95%B5%EC%8B%AC-%EC%9B%90%EB%A6%AC-%EA%B8%B0%EB%B3%B8%ED%8E%B8

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