Spring Bean 이 등록되는 과정

스프링을 사용하다 보면 @Configuration, @Component, @Bean 등의 어노테이션을 통해 스프링 컨테이너에 빈을 등록하는데요, 어떠한 과정을 통해 Bean 이 등록되는지 살펴보겠습니다.

 

 

테스트는 위와 같이 @Configuration 어노테이션을 설정한 TestConfiguration 클래스가 존재하고,

main 메서드를 포함한 Main 클래스에서 어노테이션 기반의 AnnotationConfigApplicationContext 객체를 생성하고, 이 생성자에는 TestConfiguration 객체를 주입합니다.

 

위 과정을 통해 어노테이션 기반의 Spring Bean 이 등록되는 과정을 살펴보겠습니다.

 

 

 

BeanFactory

BeanFactory 인터페이스는 스프링 프레임워크에서 스프링 빈을 생성하고 관리하는 데 사용되는 핵심 인터페이스로 위 이미지의 메서드들이 존재합니다.

 

직접 위 인터페이스를 사용할 일은 아마도(?) 없을 것 같습니다.

Git History

첫 커밋이 2008년이고, 마지막 커밋은 2023년인데 그 사이에 변경된 내용이 많지는 않습니다.

 

 

ApplicationContext

 

ApplicationContext 인터페이스는 위 이미지처럼 BeanFactory를 포함한 다양한 인터페이스를 상속받고 있습니다.

따라서 빈을 관리하는 BeanFactory 인터페이스의 기능 외에도 부가 기능들(메세지 소스, 리소스 관리, 이벤트 등)의 인터페이스를 상속받아 기능을 제공하고 있습니다.

 

 

public interface ApplicationContext extends EnvironmentCapable, ListableBeanFactory, HierarchicalBeanFactory,
		MessageSource, ApplicationEventPublisher, ResourcePatternResolver {

...

 

위 다이어그램처럼 ApplicationContext는 다양한 기능을 가진 인터페이스를 상속함으로써 애플리케이션을 위한 설정들을 제공하는 인터페이스라고 보면 될 것 같습니다.

 

Git History

해당 인터페이스 또한 2008년 첫 커밋 이후 약 15년간 크게 변경된 내용이 없네요. 👍

 

 

Test

Main 클래스에서 ApplicationContext 를 AnnotationConfigApplicationContext 타입으로 생성했기 때문에 

해당 클래스의 register 메서드 (아래 이미지 165라인)에 브레이크 포인트를 걸고 디버깅을 해봅시다.

위 처럼 register 메서드에 브레이크 포인트를 걸어놓고, 하나씩 따라서 들어가보겠습니다.

 

 

AnnotationConfigApplicationContext

AnnotationConfigApplicationContext Git History

AnnotationConfigApplicationContext

@Configuration 어노테이션을 설정한 TestConfiguration 객체에 대해 Bean 을 등록하기 위해 위 라인이 실행되고 있고,

reader와 beanFactory의 구현체는 위 이미지와 같습니다.

 

실제 reader의 register() 메서드를 실행하기 때문에, reader(AnnotatedBeanDefinitionReader) 클래스를 따라가보겠습니다.

 

참고로 AnnotationConfigApplicationContext 클래스는 어노테이션 기반의 자바 코드들을 설정하는데 사용하며 ApplicationConetxt 인터페이스의 구현체 입니다.

 

 

 

AnnotatedBeanDefinitionReader

아래는 AnnotationConfigApplicationContext 클래스에서 호출한 this.reader.register() 부분의 코드입니다.

(registerBean() -> doRegisterBean() 메서드 호출)

AnnotatedBeanDefinitionReader

AnnotatedBeanDefinitionReader 클래스는 빈의 등록을 위한 어탭터 클래스입니다.

• AnnotatedGenericBeanDefinition: BeanDefinition 인터페이스의 구현체로 어노테이션의 메타 데이터(빈의 속성값, 생성자 정보, 스코프 등)를 가지고 있는 클래스
• ScopeMetedata: Bean Scope의 정보로 default는 "singleton"
  • https://docs.spring.io/spring-framework/docs/3.0.0.M3/reference/html/ch04s04.html  

 

그 외 빈의 우선순위를 정할때 사용하는 Primary, Lazy, Qualifier 등이 코드상에 보이는데요, 빈을 설정할 때 작성하는 @Primary, @Lazy, @Qualifier 어노테이션이 위 코드상에서 사용이 되는 것 같습니다.

 

 

beanName

beanName 을 생성하는 코드인데요, 위 메서드를 통해 빈의 네이밍이 기본적으로 어떠한 방식으로 생성되는지 확인할 수 있습니다.

 

 

BeanDefinitionHolder: 빈의 정보를 가지고 있는 BeanDefinition 인터페이스의 Holder 클래스

 

위의 과정들을 수행한 후 마지막 라인인 BeanDefinitionReaderUtils 클래스의 registerBeanDefinition() 메서드를 호출합니다.

(이때 this.registry 는 AnnotationConfigApplicationContext 타입)

 

 

 

BeanDefinitionReaderUtils

BeanDefinitionReaderUtils

beanName 을 가져오고, registry에 빈 정보를 저장하는 등 특별한 내용은 없는 것 같습니다.

registry의 registerBeanDefinition() 메서드는 AnnotationConfigApplicationContext 클래스의 상위 클래스인 GenericApplicationContext 클래스의 registerBeanDefinition() 메서드가 실행이 됩니다.

GenericApplicationContext

위에서 beanFactory 는 DefaultListableBeanFactory 이기 때문에 해당 클래스를 호출합니다.

 

 

 

DefaultListbaleBeanFactory

일반적으로 bean 에 접근하기 전, 모든 bean definitions 들을 먼저 등록합니다.

 

DefaultListbaleBeanFactory

실제 registerBeanDefinition 메서드는 약 90라인정도 되지만, 대부분 생략했습니다.

 

DefaultListbaleBeanFactory

Map<String, BeanDefinition> beanDefinitionMap 필드에 Bean 정보를 저장합니다.

 

 

정리

너무나 빠르게 후다닥 지나간 것 같습니다.

어노테이션 (@Configuration, @Componenet 등등) 기반 Spring Bean 이 등록되는 과정을 간략히 정리하면 다음과 같습니다.

 

1. AnnotationConfigApplicationContext
   • reader(AnnotatedBeanDefinitionReader) 의 register() 호출
2. AnnotatedBeanDefinitionReader
   
   • abd(AnnotatedGenericBeanDefinition) 변수에 Bean 의 정보 저장 및 BeanDefinitionReaderUtils.registerBeanDefinition() 메서드 호출
3. BeanDefinitionReaderUtils
   • registry(AnnotationConfigApplicationContext - GenericApplicationContext) 를 통해 BeanDefinition 등록
4. DefaultListbaleBeanFactory
   • 최종적으로 Bean 을 등록하는 클래스
   • Map<string, BeanDefinition> beanDefinitionMap 필드에 Bean 정보를 저장