[Spring] 빈 스코프(프로토타입 스코프 / prototype scope)

프로토타입(prototype) 스코프

 

빈 스코프란?

스프링은 빈을 기본적으로 싱글톤으로 생성하기 때문에 스프링 컨테이너의 시작과 함께 생성되어 스프링 컨테이너가 종료될 때 까지 유지됩니다.

스코프는 말 그대로 빈이 유지할 수 있는 범위를 말합니다.

 

스프링은 다음과 같은 다양한 스코프를 지원합니다.

• 싱글톤 : 기본 스코프, 스프링 컨테이너의 시작부터 종료까지 유지되는 가장 넓은 범위의 스코프
• 프로토타입 : 스프링 컨테이너가 프로토타입 빈의 생성과 의존관계 주입까지만 관여하고 더 이상 관리하지 않는 매우 짧은 범위의 스코프
• 웹 관련 스코프
  • request : 웹 요청이 들어오고 나갈때 까지 유지되는 스코프
  • session : 웹 세션이 생성되고 종료될 때 까지 유지되는 스코프
  • application : 웹의 서블릿 컨텍스와 같은 범위로 유지되는 스코프

 

빈 스코프는 다음과 같이 지정할 수 있습니다.

// 컴포넌트 스캔 자동 등록
@Scope("prototype")
@Component
public class HelloBean {
}

// 수동 등록
@Scope("prototype")
@Bean
PrototypeBean HelloBean() {
   return new HelloBean();
}

 

프로토타입 스코프

일반적으로 싱글톤 스코프의 빈을 조회하면 스프링 컨테이너는 항상 같은 인스턴스의 스프링 빈을 반환.

반면에 프로토타입 스코프의 빈을 조회하면 스프링 컨테이너는 항상 새로운 인스턴스를 생성해서 반환.

 

프로토타입 빈 요청

1. 클라이언트가 프로토타입 스코프의 빈을 스프링 컨테이너에 요청

2. 스프링 컨테이너는 이 시점에 프로토타입 빈을 생성하고, 필요한 의존관계를 주입

3. 스프링 컨테이너는 생성한 프로토타입 빈을 클라이언트에 반환

4. 이후에 스프링 컨테이너에 같은 요청이 오면 다시 새로운 프로토타입 빈을 생성해서 반환

 

여기서 핵심!

스프링 컨테이너는 프로토타입 빈을 생성하고, 의존관계 주입, 초기화 까지만 처리합니다.

 

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* 싱글톤 스코프/프로토타입 스코프 빈 테스트

 

1. 싱글톤 스코프 테스트)

참고) @Component가 없는데요?
: AnnotationConfigApplicationContext에서 class를 지정해주면 해당 class를 component 자동으로 등록됩니다.

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;

public class SingletonTest {

    @Test
    void singletonBeanFind() {
        AnnotationConfigApplicationContext ac = new AnnotationConfigApplicationContext(SingletonBean.class);
        
        SingletonBean singletonBean1 = ac.getBean(SingletonBean.class);
        SingletonBean singletonBean2 = ac.getBean(SingletonBean.class);
        System.out.println("singletonBean1 = " + singletonBean1);
        System.out.println("singletonBean2 = " + singletonBean2);
        Assertions.assertThat(singletonBean1).isSameAs(singletonBean2);

        ac.close();
    }

    @Scope("singleton")
    static class SingletonBean {
        @PostConstruct
        public void init() {
            System.out.println("SingletonBean.init");
        }

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

결과)

SingletonBean.init
singletonBean1 = hello.core.scope.SingletonTest$SingletonBean@409c54f
singletonBean2 = hello.core.scope.SingletonTest$SingletonBean@409c54f
22:28:40.693 [main] DEBUG org.springframework.context.annotation.AnnotationConfigApplicationContext - //생략
SingletonBean.destroy

• 순서대로 빈 초기화 메서드 실행하고, 같은 인스턴스의 빈을 조회하고, 종료 메서드까지 정상적으로 실행되었다.

 

2. 프로토타입 스코프 테스트)

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;

public class prototypeTest {

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

        System.out.println("find prototypeBean1");
        PrototypeBean prototypeBean1 = ac.getBean(PrototypeBean.class);
        System.out.println("find prototypeBean2");
        PrototypeBean prototypeBean2 = ac.getBean(PrototypeBean.class);

        System.out.println("prototypeBean1 = " + prototypeBean1);
        System.out.println("prototypeBean2 = " + prototypeBean2);
        Assertions.assertThat(prototypeBean1).isNotSameAs(prototypeBean2);

        ac.close();
        // PreDestroy 가 호출 안된다 -> 만들고 버린다.

    }
    
    @Scope("prototype")
    static class PrototypeBean {
        @PostConstruct
        public void init() {
            System.out.println("PrototypeBean.init");
        }

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

결과)

find prototypeBean1
PrototypeBean.init
find prototypeBean2
PrototypeBean.init
prototypeBean1 = hello.core.scope.prototypeTest$PrototypeBean@48d61b48
prototypeBean2 = hello.core.scope.prototypeTest$PrototypeBean@68d279ec

• 싱글톤 빈은 스프링 컨테이너 생성 시점에 초기화 메서드가 실행되지만, 프로토타입 스코프의 빈은 스프링 컨테이너에서 빈을 조회할 때 생성되고, 초기화 메서드도 실행된다.
• 프로토타입 빈을 2번 조회 했으므로 완전히 다른 스프링 빈이 생성되고, 초기화도 2번 실행된 것을 확인할 수 있다.
• 싱글톤 빈은 스프링 컨테이너가 관리하기 때문에 스프링 컨테이너가 종료될 때 빈의 종료 메서드가 실행되지만, 프로토타입 빈은 스프링 컨테이너가 생성과 의존관계 주입 그리고 초기화 까지만 관여하고, 더는 관리
  하지 않는다. 따라서 프로토타입 빈은 스프링 컨테이너가 종료될 때 @PreDestory 같은 종료 메서드가 전혀
  실행되지 않는다.

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프로토타입 빈의 특징 정리

• 스프링 컨테이너에 요청할 때 마다 새로 생성된다.
• 스프링 컨테이너는 프로토타입 빈의 생성과 의존관계 주입 그리고 초기화 까지만 관여한다.
• 종료 메서드가 호출되지 않는다.
• 그래서 프로토타입 빈은 조회한 클라이언트가 직접 관리해야 한다. 즉 종료 메서드에 대한 호출도 클라이언트가 직접 해야한다.

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