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스프링과 문제 해결 - 트랜잭션

문제점들

애플리케이션 구조

여러가지 애플리케이션 구조가 있지만, 가장 단순하면서 많이 사용하는 방법은 역할에 따라 3가지 계층으로 나누는 것

스프링과 문제 해결 - 트랜잭션 - 01 애플리케이션 구조

  • 프레젠테이션 계층
    • UI와 관련된 처리 담당
    • 웹 요청과 응답
    • 사용자 요청을 검증
    • 주 사용 기술: 서블릿과 HTTP 같은 웹 기술, 스프링 MVC
  • 서비스 계층
    • 비즈니스 로직을 담당
    • 주 사용 기술: 가급적 특정 기술에 의존하지 않고, 순수 자바 코드로 작성
  • 데이터 접근 계층
    • 실제 데이터베이스에 접근하는 코드
    • 주 사용 기술: JDBC, JPA, File, Redis, Mongo …

순수한 서비스 계층

  • 여기서 가장 중요한 곳은 바로 핵심 비즈니스 로직이 들어있는 서비스 계층. 시간이 흘러서 UI(웹)와 관련된 부분이 변하고, 데이터 저장 기술을 다른 기술로 변경해도, 비즈니스 로직은 최대한 변경없이 유지되어야 함
  • 이렇게 하려면 서비스 계층을 특정 기술에 종속적이지 않게 개발해야 함
    • 이렇게 계층을 나눈 이유도 서비스 계층을 최대한 순수하게 유지하기 위한 목적이 대부분. 기술에 종속적인 부분은 프레젠테이션 계층, 데이터 접근 계층에서 가지고 감
    • 프레젠테이션 계층은 클라이언트가 접근하는 UI와 관련된 기술인 웹, 서블릿, HTTP와 관련된 부분을 담당. 그래서 서비스 계층을 이런 UI와 관련된 기술로부터 보호. 예를 들어서 HTTP API를 사용하다가 GRPC 같은 기술로 변경해도 프레젠테이션 계층의 코드만 변경하고, 서비스 계층은 변경하지 않아도 됨
    • 데이터 접근 계층은 데이터를 저장하고 관리하는 기술을 담당. 그래서 JDBC, JPA와 같은 구체적인 데이터 접근 기술로부터 서비스 계층을 보호. 예를 들어서 JDBC를 사용하다가 JPA로 변경해도 서비스 계층은 변경하지 않아도 됨. 물론 서비스 계층에서 데이터 접근 계층을 직접 접근하는 것이 아니라, 인터페이스를 제공하고 서비스 계층은 이 인터페이스에 의존하는 것이 좋음. 그래야 서비스 코드의 변경 없이 JdbcRepository 를 JpaRepository 로 변경할 수 있음
  • 서비스 계층이 특정 기술에 종속되지 않기 때문에 비즈니스 로직을 유지보수 하기도 쉽고, 테스트 하기도 쉬움
  • 정리하자면 서비스 계층은 가급적 비즈니스 로직만 구현하고 특정 구현 기술에 직접 의존해서는 안됨. 이렇게 하면 향후 구현 기술이 변경될 때 변경의 영향 범위를 최소화 할 수 있음.

문제점들

MemberServiceV1

import java.sql.SQLException;

@RequiredArgsConstructor
public class MemberServiceV1 {
  
    private final MemberRepositoryV1 memberRepository;
  
    public void accountTransfer(String fromId, String toId, int money) throws SQLException {
        Member fromMember = memberRepository.findById(fromId);
        Member toMember = memberRepository.findById(toId);
        memberRepository.update(fromId, fromMember.getMoney() - money);
        memberRepository.update(toId, toMember.getMoney() + money);
    }
}
  • MemberServiceV1은 특정 기술에 종속적이지 않고, 순수한 비즈니스 로직만 존재
  • 특정 기술과 관련된 코드가 거의 없어서 코드가 깔끔하고, 유지보수 하기 쉬움
  • 향후 비즈니스 로직의 변경이 필요하면 이 부분을 변경하면 됨

현재 남은 문제

  • SQLException이라는 JDBC 기술에 의존. 이 부분은 memberRepository에서 올라오는 예외이기 때문에 memberRepository에서 해결해야 함
  • MemberRepositoryV1이라는 구체 클래스에 직접 의존. MemberRepository 인터페이스를 도입하면 향후 MemberService의 코드의 변경 없이 다른 구현 기술로 손쉽게 변경할 수 있음

MemberServiceV2

import javax.sql.DataSource;
import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;

@Slf4j
@RequiredArgsConstructor
public class MemberServiceV2 {
  
    private final DataSource dataSource;
    private final MemberRepositoryV2 memberRepository;
  
    public void accountTransfer(String fromId, String toId, int money) throws SQLException {
        Connection con = dataSource.getConnection();
        try {
            con.setAutoCommit(false); //트랜잭션 시작
            //비즈니스 로직
            bizLogic(con, fromId, toId, money);
            con.commit(); //성공시 커밋
        } catch (Exception e) {
            con.rollback(); //실패시 롤백
            throw new IllegalStateException(e);
        } finally {
            release(con);
        }
    }
  
    private void bizLogic(Connection con, String fromId, String toId, int money) throws SQLException {
        Member fromMember = memberRepository.findById(con, fromId);
        Member toMember = memberRepository.findById(con, toId);
      
        memberRepository.update(con, fromId, fromMember.getMoney() - money);
        memberRepository.update(con, toId, toMember.getMoney() + money);
    }
}
  • 트랜잭션은 비즈니스 로직이 있는 서비스 계층에서 시작하는 것이 좋음
  • 그런데 문제는 트랜잭션을 사용하기 위해서 javax.sql.DataSource, java.sql.Connection, java.sql.SQLException 같은 JDBC 기술에 의존해야 한다는 점
  • 트랜잭션을 사용하기 위해 JDBC 기술에 의존. 결과적으로 비즈니스 로직보다 JDBC를 사용해서 트랜잭션을 처리하는 코드가 더 많음
  • 향후 JDBC에서 JPA 같은 다른 기술로 바꾸어 사용하게 되면 서비스 코드도 모두 함께 변경해야 함 (JPA는 트랜잭션을 사용하는 코드가 JDBC와 다름)
  • 핵심 비즈니스 로직과 JDBC 기술이 섞여 있어서 유지보수 하기 어려움

문제 정리

지금까지 개발한 애플리케이션의 문제점은 크게 3가지

  • 트랜잭션 문제
  • 예외 누수 문제
  • JDBC 반복 문제

트랜잭션 문제 가장 큰 문제는 트랜잭션을 적용하면서 생긴 다음과 같은 문제들

  • JDBC 구현 기술이 서비스 계층에 누수되는 문제
    • 트랜잭션을 적용하기 위해 JDBC 구현 기술이 서비스 계층에 누수되었음
    • 서비스 계층은 순수해야 함. 구현 기술을 변경해도 서비스 계층 코드는 최대한 유지할 수 있어야 함 (변화에 대응)
      • 그래서 데이터 접근 계층에 JDBC 코드를 다 몰아두는 것
      • 물론 데이터 접근 계층의 구현 기술이 변경될 수도 있으니 데이터 접근 계층은 인터페이스를 제공하는 것이 좋음
    • 서비스 계층은 특정 기술에 종속되지 않아야 함. 지금까지 그렇게 노력해서 데이터 접근 계층으로 JDBC 관련 코드를 모았는데, 트랜잭션을 적용하면서 결국 서비스 계층에 JDBC 구현 기술의 누수가 발생
  • 트랜잭션 동기화 문제
    • 같은 트랜잭션을 유지하기 위해 커넥션을 파라미터로 넘겨야 함
    • 이때 파생되는 문제들도 있음. 똑같은 기능도 트랜잭션용 기능과 트랜잭션을 유지하지 않아도 되는 기능으로 분리해야 함
  • 트랜잭션 적용 반복 문제
    • 트랜잭션 적용 코드를 보면 반복이 많음. try, catch, finally …

예외 누수

  • 데이터 접근 계층의 JDBC 구현 기술 예외가 서비스 계층으로 전파
  • SQLException은 체크 예외이기 때문에 데이터 접근 계층을 호출한 서비스 계층에서 해당 예외를 잡아서 처리하거나 명시적으로 throws를 통해서 다시 밖으로 던져야 함
  • SQLException은 JDBC 전용 기술. 향후 JPA나 다른 데이터 접근 기술을 사용하면, 그에 맞는 다른 예외로 변경해야 하고, 결국 서비스 코드도 수정해야 함

JDBC 반복 문제

  • 지금까지 작성한 MemberRepository 코드는 순수한 JDBC를 사용
  • 이 코드들은 유사한 코드의 반복이 너무 많음
    • try, catch, finally …
    • 커넥션을 열고, PreparedStatement를 사용하고, 결과를 매핑하고… 실행하고, 커넥션과 리소스를 정리

트랜잭션 추상화

현재 서비스 계층은 트랜잭션을 사용하기 위해서 JDBC 기술에 의존. 향후 JDBC에서 JPA 같은 다른 데이터 접근 기술로 변경하면, 서비스 계층의 트랜잭션 관련 코드도 모두 함께 수정해야 함

구현 기술에 따른 트랜잭션 사용법

  • 트랜잭션은 원자적 단위의 비즈니스 로직을 처리하기 위해 사용
  • 구현 기술마다 트랜잭션을 사용하는 방법이 다름
    • JDBC : con.setAutoCommit(false)
    • JPA : transaction.begin()

JDBC 트랜잭션 코드 예시

public void accountTransfer(String fromId, String toId, int money) throws SQLException {
    Connection con = dataSource.getConnection();
    try {
        con.setAutoCommit(false); //트랜잭션 시작
        //비즈니스 로직
        bizLogic(con, fromId, toId, money);
        con.commit(); //성공시 커밋
    } catch (Exception e) {
        con.rollback(); //실패시 롤백
        throw new IllegalStateException(e);
    } finally {
        release(con);
    }
}

JPA 트랜잭션 코드 예시

public static void main(String[] args) {
    //엔티티 매니저 팩토리 생성
    EntityManagerFactory emf =     Persistence.createEntityManagerFactory("jpabook");
    EntityManager em = emf.createEntityManager(); //엔티티 매니저 생성
    EntityTransaction tx = em.getTransaction(); //트랜잭션 기능 획득
  
    try {
        tx.begin(); //트랜잭션 시작
        logic(em); //비즈니스 로직
        tx.commit();//트랜잭션 커밋
    } catch (Exception e) {
        tx.rollback(); //트랜잭션 롤백
    } finally {
        em.close(); //엔티티 매니저 종료
    }
    emf.close(); //엔티티 매니저 팩토리 종료
}

트랜잭션을 사용하는 코드는 데이터 접근 기술마다 다름. 만약 다음 그림과 같이 JDBC 기술을 사용하고, JDBC 트랜잭션에 의존하다가 JPA 기술로 변경하게 되면 서비스 계층의 트랜잭션을 처리하는 코드도 모두 함께 변경해야 함

JDBC 트랜잭션 의존 스프링과 문제 해결 - 트랜잭션 - 02 JDBC 트랜잭션 의존

JDBC 기술 → JPA 기술로 변경 스프링과 문제 해결 - 트랜잭션 - 03 JPA 트랜잭션 의존

이렇게 JDBC 기술을 사용하다가 JPA 기술로 변경하게 되면 서비스 계층의 코드도 JPA 기술을 사용하도록 함께 수정해야 함

트랜잭션 추상화

이 문제를 해결하려면 트랜잭션 기능을 추상화하면 됨 아주 단순하게 생각하면 다음과 같은 인터페이스를 만들어서 사용하면 됨

트랜잭션 추상화 인터페이스

public interface TxManager {
    begin();
    commit();
    rollback();
}

트랜잭션은 사실 단순함. 트랜잭션을 시작하고, 비즈니스 로직의 수행이 끝나면 커밋하거나 롤백하면 됨

그리고 다음과 같이 TxManager 인터페이스를 기반으로 각각의 기술에 맞는 구현체를 만들면 됨

  • JdbcTxManager: JDBC 트랜잭션 기능을 제공하는 구현체
  • JpaTxManager: JPA 트랜잭션 기능을 제공하는 구현체

트랜잭션 추상화와 의존관계 스프링과 문제 해결 - 트랜잭션 - 04 트랜잭션 추상화와 의존 관계

  • 서비스는 특정 트랜잭션 기술에 직접 의존하는 것이 아니라, TxManager라는 추상화된 인터페이스에 의존. 이제 원하는 구현체를 DI를 통해서 주입. 예를 들어서 JDBC 트랜잭션 기능이 필요하면 JdbcTxManager를 서비스에 주입하고, JPA 트랜잭션 기능으로 변경해야 하면 JpaTxManager를 주입
  • 클라이언트인 서비스는 인터페이스에 의존하고 DI를 사용한 덕분에 OCP 원칙을 지키게 됨. 이제 트랜잭션을 사용하는 서비스 코드를 전혀 변경하지 않고, 트랜잭션 기술을 마음껏 변경할 수 있음

스프링의 트랜잭션 추상화

개발자는 스프링이 제공하는 트랜잭션 추상화 기술을 사용하면 됨. 심지어 데이터 접근 기술에 따른 트랜잭션 구현체도 대부분 만들어두어서 가져다 사용하기만 하면 됨

스프링과 문제 해결 - 트랜잭션 - 05 스프링의 트랜잭션 추상화

스프링 트랜잭션 추상화의 핵심은 PlatformTransactionManager 인터페이스

  • org.springframework.transaction.PlatformTransactionManager

참고 스프링 5.3부터는 JDBC 트랜잭션을 관리할 때 DataSourceTransactionManager를 상속받아서 약간의 기능을 확장한 JdbcTransactionManager를 제공한다. 둘의 기능 차이는 크지 않으므로 같은 것으로 이해하면 된다.

PlatformTransactionManager 인터페이스

public interface PlatformTransactionManager extends TransactionManager {
  
    TransactionStatus getTransaction(@Nullable TransactionDefinition definition) throws TransactionException;
  
    void commit(TransactionStatus status) throws TransactionException;
    void rollback(TransactionStatus status) throws TransactionException;
}
  • getTransaction(): 트랜잭션을 시작
    • 이름이 getTransaction() 인 이유는 기존에 이미 진행중인 트랜잭션이 있는 경우 해당 트랜잭션에 참여할 수 있기 때문
  • commit(): 트랜잭션을 커밋
  • rollback(): 트랜잭션을 롤백

트랜잭션 동기화

스프링이 제공하는 트랜잭션 매니저의 역할

  • 트랜잭션 추상화
  • 리소스 동기화

리소스 동기화

트랜잭션을 유지하려면 트랜잭션의 시작부터 끝까지 같은 데이터베이스 커넥션을 유지해아 함. 결국 같은 커넥션을 동기화(맞추어 사용)하기 위해서 이전에는 파라미터로 커넥션을 전달하는 방법을 사용. 파라미터로 커넥션을 전달하는 방법은 코드가 지저분해지는 것은 물론이고, 커넥션을 넘기는 메서드와 넘기지 않는 메서드를 중복해서 만들어야 하는 등 여러가지 단점들이 많음

커넥션과 세션 스프링과 문제 해결 - 트랜잭션 - 06 커넥션과 세션

트랜잭션 매니저와 트랜잭션 동기화 매니저 스프링과 문제 해결 - 트랜잭션 - 07 트랜잭션 매니저와 트랜잭션 동기화 매니저

  • 스프링은 트랜잭션 동기화 매니저를 제공. 이것은 쓰레드 로컬(ThreadLocal)을 사용해서 커넥션을 동기화. 트랜잭션 매니저는 내부에서 이 트랜잭션 동기화 매니저를 사용
  • 트랜잭션 동기화 매니저는 쓰레드 로컬을 사용하기 때문에 멀티쓰레드 상황에 안전하게 커넥션을 동기화 할 수 있음. 따라서 커넥션이 필요하면 트랜잭션 동기화 매니저를 통해 커넥션을 획득하면 됨. 따라서 이전처럼 파라미터로 커넥션을 전달하지 않아도 됨

동작 방식

  1. 트랜잭션을 시작하려면 커넥션이 필요. 트랜잭션 매니저는 데이터소스를 통해 커넥션을 만들고 트랜잭션을 시작
  2. 트랜잭션 매니저는 트랜잭션이 시작된 커넥션을 트랜잭션 동기화 매니저에 보관
  3. 리포지토리는 트랜잭션 동기화 매니저에 보관된 커넥션을 꺼내서 사용. 따라서 파라미터로 커넥션을 전달하지 않아도 됨
  4. 트랜잭션이 종료되면 트랜잭션 매니저는 트랜잭션 동기화 매니저에 보관된 커넥션을 통해 트랜잭션을 종료하고, 커넥션도 닫음

트랜잭션 동기화 매니저 다음 트랜잭션 동기화 매니저 클래스를 열어보면 쓰레드 로컬을 사용하는 것을 확인할 수 있음 org.springframework.transaction.support.TransactionSynchronizationManager

참고 쓰레드 로컬을 사용하면 각각의 쓰레드마다 별도의 저장소가 부여된다. 따라서 해당 쓰레드만 해당 데이터에 접근할 수 있다.

트랜잭션 문제 해결

트랜잭션 매니저

애플리케이션 코드에 트랜잭션 매니저를 적용

MemberRepositoryV3

import hello.jdbc.domain.Member;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceUtils;
import org.springframework.jdbc.support.JdbcUtils;

import javax.sql.DataSource;
import java.sql.*;
import java.util.NoSuchElementException;

/**
* 트랜잭션 - 트랜잭션 매니저
* DataSourceUtils.getConnection()
* DataSourceUtils.releaseConnection()
*/
@Slf4j
public class MemberRepositoryV3 {
  
    private final DataSource dataSource;
  
    public MemberRepositoryV3(DataSource dataSource) {
        this.dataSource = dataSource;
    }
  
    public Member save(Member member) throws SQLException {
        String sql = "insert into member(member_id, money) values(?, ?)";

        Connection con = null;
        PreparedStatement pstmt = null;
      
        try {
            con = getConnection();
            pstmt = con.prepareStatement(sql);
            pstmt.setString(1, member.getMemberId());
            pstmt.setInt(2, member.getMoney());
            pstmt.executeUpdate();
            return member;
        } catch (SQLException e) {
            log.error("db error", e);
            throw e;
        } finally {
            close(con, pstmt, null);
        }
    }
  
    public Member findById(String memberId) throws SQLException {
        String sql = "select * from member where member_id = ?";
      
        Connection con = null;
        PreparedStatement pstmt = null;
        ResultSet rs = null;
      
        try {
            con = getConnection();
            pstmt = con.prepareStatement(sql);
            pstmt.setString(1, memberId);
          
            rs = pstmt.executeQuery();
          
            if (rs.next()) {
                Member member = new Member();
                member.setMemberId(rs.getString("member_id"));
                member.setMoney(rs.getInt("money"));
                return member;
            } else {
                throw new NoSuchElementException("member not found memberId=" + memberId);
            }
        } catch (SQLException e) {
            log.error("db error", e);
            throw e;
        } finally {
            close(con, pstmt, rs);
        }
    }
  
    public void update(String memberId, int money) throws SQLException {
        String sql = "update member set money=? where member_id=?";
      
        Connection con = null;
        PreparedStatement pstmt = null;
      
        try {
            con = getConnection();
            pstmt = con.prepareStatement(sql);
            pstmt.setInt(1, money);
            pstmt.setString(2, memberId);
            pstmt.executeUpdate();
        } catch (SQLException e) {
            log.error("db error", e);
            throw e;
        } finally {
            close(con, pstmt, null);
        }
    }
  
    public void delete(String memberId) throws SQLException {
      
        String sql = "delete from member where member_id=?";
      
        Connection con = null;
        PreparedStatement pstmt = null;
      
        try {
            con = getConnection();
            pstmt = con.prepareStatement(sql);
            pstmt.setString(1, memberId);
            pstmt.executeUpdate();
        } catch (SQLException e) {
            log.error("db error", e);
            throw e;
        } finally {
            close(con, pstmt, null);
        }
    }
  
    private void close(Connection con, Statement stmt, ResultSet rs) {
        JdbcUtils.closeResultSet(rs);
        JdbcUtils.closeStatement(stmt);
        //주의! 트랜잭션 동기화를 사용하려면 DataSourceUtils를 사용해야 한다.
        DataSourceUtils.releaseConnection(con, dataSource);
    }
  
    private Connection getConnection() throws SQLException {
        //주의! 트랜잭션 동기화를 사용하려면 DataSourceUtils를 사용해야 한다.
        Connection con = DataSourceUtils.getConnection(dataSource);
        log.info("get connection={} class={}", con, con.getClass());
        return con;
    }
}
  • 커넥션을 파라미터로 전달하는 부분을 모두 제거

DataSourceUtils.getConnection()

  • getConnection()에서 DataSourceUtils.getConnection()를 사용하도록 변경된 부분을 특히 주의
  • DataSourceUtils.getConnection()는 다음과 같이 동작
    • 트랜잭션 동기화 매니저가 관리하는 커넥션이 있으면 해당 커넥션을 반환
    • 트랜잭션 동기화 매니저가 관리하는 커넥션이 없는 경우 새로운 커넥션을 생성해서 반환

DataSourceUtils.releaseConnection()

  • close()에서 DataSourceUtils.releaseConnection()를 사용하도록 변경된 부분을 특히 주의. 커넥션을 con.close()를 사용해서 직접 닫아버리면 커넥션이 유지되지 않는 문제가 발생. 이 커넥션은 이후 로직은 물론이고, 트랜잭션을 종료(커밋, 롤백)할 때 까지 살아있어야 함
  • DataSourceUtils.releaseConnection()을 사용하면 커넥션을 바로 닫지 않음
    • 트랜잭션을 사용하기 위해 동기화된 커넥션은 커넥션을 닫지 않고 그대로 유지
    • 트랜잭션 동기화 매니저가 관리하는 커넥션이 없는 경우 해당 커넥션을 닫음

MemberServiceV3_1

import hello.jdbc.domain.Member;
import hello.jdbc.repository.MemberRepositoryV3;
import lombok.RequiredArgsConstructor;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.transaction.PlatformTransactionManager;
import org.springframework.transaction.TransactionStatus;
import org.springframework.transaction.support.DefaultTransactionDefinition;

import java.sql.SQLException;
/**
* 트랜잭션 - 트랜잭션 매니저
*/
@Slf4j
@RequiredArgsConstructor
public class MemberServiceV3_1 {
  
    private final PlatformTransactionManager transactionManager;
    private final MemberRepositoryV3 memberRepository;
  
    public void accountTransfer(String fromId, String toId, int money) throws SQLException {
        //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);
        }
    }
  
    private void bizLogic(String fromId, String toId, int money) throws SQLException {
        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("이체중 예외 발생");
        }
    }
}
  • private final PlatformTransactionManager transactionManager
    • 트랜잭션 매니저를 주입 받음. 지금은 JDBC 기술을 사용하기 때문에 DataSourceTransactionManager 구현체를 주입 받아야 함
    • 물론 JPA 같은 기술로 변경되면 JpaTransactionManager를 주입 받으면 됨
  • transactionManager.getTransaction()
    • 트랜잭션을 시작
    • TransactionStatus status를 반환. 현재 트랜잭션의 상태 정보가 포함. 이후 트랜잭션을 커밋, 롤백할 때 필요
  • new DefaultTransactionDefinition()
    • 트랜잭션과 관련된 옵션을 지정할 수 있음
  • transactionManager.commit(status)
    • 트랜잭션이 성공하면 이 로직을 호출해서 커밋
  • transactionManager.rollback(status)
    • 문제가 발생하면 이 로직을 호출해서 트랜잭션을 롤백

MemberServiceV3_1Test

import hello.jdbc.domain.Member;
import hello.jdbc.repository.MemberRepositoryV3;
import org.junit.jupiter.api.AfterEach;
import org.junit.jupiter.api.BeforeEach;
import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager;
import org.springframework.jdbc.datasource.DriverManagerDataSource;
import org.springframework.transaction.PlatformTransactionManager;

import java.sql.SQLException;

import static hello.jdbc.connection.ConnectionConst.*;
import static org.assertj.core.api.Assertions.assertThat;
import static org.assertj.core.api.Assertions.assertThatThrownBy;

/**
* 트랜잭션 - 트랜잭션 매니저
*/
class MemberServiceV3_1Test {
  
    public static final String MEMBER_A = "memberA";
    public static final String MEMBER_B = "memberB";
    public static final String MEMBER_EX = "ex";
  
    private MemberRepositoryV3 memberRepository;
    private MemberServiceV3_1 memberService;
  
    @BeforeEach
    void before() {
        DriverManagerDataSource dataSource = new DriverManagerDataSource(URL, USERNAME, PASSWORD);
        PlatformTransactionManager transactionManager = new DataSourceTransactionManager(dataSource);
        memberRepository = new MemberRepositoryV3(dataSource);
        memberService = new MemberServiceV3_1(transactionManager, memberRepository);
    }
  
    @AfterEach
    void after() throws SQLException {
        memberRepository.delete(MEMBER_A);
        memberRepository.delete(MEMBER_B);
        memberRepository.delete(MEMBER_EX);
    }
  
    @Test
    @DisplayName("정상 이체")
    void accountTransfer() throws SQLException {
        //given
        Member memberA = new Member(MEMBER_A, 10000);
        Member memberB = new Member(MEMBER_B, 10000);
        memberRepository.save(memberA);
        memberRepository.save(memberB);
      
        //when
        memberService.accountTransfer(memberA.getMemberId(), memberB.getMemberId(), 2000);
      
        //then
        Member findMemberA = memberRepository.findById(memberA.getMemberId());
        Member findMemberB = memberRepository.findById(memberB.getMemberId());
        assertThat(findMemberA.getMoney()).isEqualTo(8000);
        assertThat(findMemberB.getMoney()).isEqualTo(12000);
    }
  
    @Test
    @DisplayName("이체중 예외 발생")
    void accountTransferEx() throws SQLException {
        //given
        Member memberA = new Member(MEMBER_A, 10000);
        Member memberEx = new Member(MEMBER_EX, 10000);
        memberRepository.save(memberA);
        memberRepository.save(memberEx);
      
        //when
        assertThatThrownBy(() -> memberService.accountTransfer(memberA.getMemberId(), memberEx.getMemberId(), 2000))
          .isInstanceOf(IllegalStateException.class);
      
        //then
        Member findMemberA = memberRepository.findById(memberA.getMemberId());
        Member findMemberEx = memberRepository.findById(memberEx.getMemberId());
      
        //memberA의 돈이 롤백 되어야함
        assertThat(findMemberA.getMoney()).isEqualTo(10000);
        assertThat(findMemberEx.getMoney()).isEqualTo(10000);
    }
}

초기화 코드 설명

@BeforeEach
void before() {
    DriverManagerDataSource dataSource = new DriverManagerDataSource(URL, USERNAME, PASSWORD);
    PlatformTransactionManager transactionManager = new DataSourceTransactionManager(dataSource);
    memberRepository = new MemberRepositoryV3(dataSource);
    memberService = new MemberServiceV3_1(transactionManager, memberRepository);
}
  • new DataSourceTransactionManager(dataSource)
    • JDBC 기술을 사용하므로, JDBC용 트랜잭션 매니저( DataSourceTransactionManager)를 선택해서 서비스에 주입
    • 트랜잭션 매니저는 데이터소스를 통해 커넥션을 생성하므로 DataSource가 필요

트랜잭션 매니저1 - 트랜잭션 시작 스프링과 문제 해결 - 트랜잭션 - 08 트랜잭션 매니저1 - 트랜잭션 시작

클라이언트의 요청으로 서비스 로직을 실행

  1. 서비스 계층에서 transactionManager.getTransaction()을 호출해서 트랜잭션을 시작
  2. 트랜잭션을 시작하려면 먼저 데이터베이스 커넥션이 필요. 트랜잭션 매니저는 내부에서 데이터소스를 사용해서 커넥션을 생성
  3. 커넥션을 수동 커밋 모드로 변경해서 실제 데이터베이스 트랜잭션을 시작
  4. 커넥션을 트랜잭션 동기화 매니저에 보관
  5. 트랜잭션 동기화 매니저는 쓰레드 로컬에 커넥션을 보관. 따라서 멀티 쓰레드 환경에 안전하게 커넥션을 보관할 수 있음

트랜잭션 매니저2 - 로직 실행 스프링과 문제 해결 - 트랜잭션 - 09 트랜잭션 매니저2 - 로직 실행

  1. 서비스는 비즈니스 로직을 실행하면서 리포지토리의 메서드들을 호출. 이때 커넥션을 파라미터로 전달하지 않음
  2. 리포지토리 메서드들은 트랜잭션이 시작된 커넥션이 필요. 리포지토리는 DataSourceUtils.getConnection()을 사용해서 트랜잭션 동기화 매니저에 보관된 커넥션을 꺼내서 사용. 이 과정을 통해서 자연스럽게 같은 커넥션을 사용하고, 트랜잭션도 유지
  3. 획득한 커넥션을 사용해서 SQL을 데이터베이스에 전달해서 실행

트랜잭션 매니저3 - 트랜잭션 종료 스프링과 문제 해결 - 트랜잭션 - 10 트랜잭션 매니저3 - 트랜잭션 종료

  1. 비즈니스 로직이 끝나고 트랜잭션을 종료. 트랜잭션은 커밋하거나 롤백하면 종료됨
  2. 트랜잭션을 종료하려면 동기화된 커넥션이 필요. 트랜잭션 동기화 매니저를 통해 동기화된 커넥션을 획득
  3. 획득한 커넥션을 통해 데이터베이스에 트랜잭션을 커밋하거나 롤백
  4. 전체 리소스를 정리
    • 트랜잭션 동기화 매니저를 정리한다. 쓰레드 로컬은 사용후 꼭 정리해야 함
    • con.setAutoCommit(true)로 되돌림. 커넥션 풀을 고려해야 함
    • con.close()를 호출해셔 커넥션을 종료. 커넥션 풀을 사용하는 경우 con.close()를 호출하면 커넥션 풀에 반환됨

정리

  • 트랜잭션 추상화 덕분에 서비스 코드는 이제 JDBC 기술에 의존하지 않음
    • 이후 JDBC에서 JPA로 변경해도 서비스 코드를 그대로 유지할 수 있음
    • 기술 변경시 의존관계 주입만 DataSourceTransactionManager에서 JpaTransactionManager로 변경해주면 됨
  • 트랜잭션 동기화 매니저 덕분에 커넥션을 파라미터로 넘기지 않아도 됨

참고 여기서는 DataSourceTransactionManager의 동작 방식을 위주로 설명했다. 다른 트랜잭션 매니저는 해당 기술에 맞도록 변형되어서 동작한다.

트랜잭션 템플릿

트랜잭션을 사용하는 로직을 살펴보면 다음과 같은 패턴이 반복되는 것을 확인할 수 있음

트랜잭션 사용 코드

//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 롤백
  • 다른 서비스에서 트랜잭션을 시작하려면 try , catch , finally 를 포함한 성공시 커밋, 실패시 롤백 코드가 반복
  • 이런 형태는 각각의 서비스에서 반복. 달라지는 부분은 비즈니스 로직 뿐
  • 이럴 때 템플릿 콜백 패턴을 활용하면 이런 반복 문제를 깔끔하게 해결할 수 있음

트랜잭션 템플릿 템플릿 콜백 패턴을 적용하려면 템플릿을 제공하는 클래스를 작성해야 하는데, 스프링은 TransactionTemplate라는 템플릿 클래스를 제공

TransactionTemplate

public class TransactionTemplate {
  
    private PlatformTransactionManager transactionManager;
  
    public <T> T execute(TransactionCallback<T> action){..}
    void executeWithoutResult(Consumer<TransactionStatus> action){..}
}
  • execute(): 응답 값이 있을 때 사용
  • executeWithoutResult(): 응답 값이 없을 때 사용

트랜잭션 템플릿을 사용해서 반복하는 부분을 제거

MemberServiceV3_2

import hello.jdbc.domain.Member;
import hello.jdbc.repository.MemberRepositoryV3;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.transaction.PlatformTransactionManager;
import org.springframework.transaction.support.TransactionTemplate;

import java.sql.SQLException;

/**
* 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) -> {
            try {
                //비즈니스 로직
                bizLogic(fromId, toId, money);
            } catch (SQLException e) {
                throw new IllegalStateException(e);
            }
        });
    }
  
    private void bizLogic(String fromId, String toId, int money) throws SQLException {
        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("이체중 예외 발생");
        }
    }
}
  • TransactionTemplate을 사용하려면 transactionManager가 필요. 생성자에서 transactionManager를 주입 받으면서 TransactionTemplate을 생성

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 제거됨
  • 트랜잭션 템플릿의 기본 동작
    • 비즈니스 로직이 정상 수행되면 커밋
    • 언체크 예외가 발생하면 롤백. 그 외의 경우 커밋
  • 코드에서 예외를 처리하기 위해 try~catch가 들어갔는데, bizLogic() 메서드를 호출하면 SQLException 체크 예외를 넘겨줌. 해당 람다에서 체크 예외를 밖으로 던질 수 없기 때문에 언체크 예외로 바꾸어 던지도록 예외를 전환

MemberServiceV3_2Test

package hello.jdbc.service;
import hello.jdbc.domain.Member;
import hello.jdbc.repository.MemberRepositoryV3;
import org.junit.jupiter.api.AfterEach;
import org.junit.jupiter.api.BeforeEach;
import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager;
import org.springframework.jdbc.datasource.DriverManagerDataSource;
import org.springframework.transaction.PlatformTransactionManager;

import java.sql.SQLException;

import static hello.jdbc.connection.ConnectionConst.*;
import static org.assertj.core.api.Assertions.assertThat;
import static org.assertj.core.api.Assertions.assertThatThrownBy;

/**
* 트랜잭션 - 트랜잭션 템플릿
*/
class MemberServiceV3_2Test {
  
    public static final String MEMBER_A = "memberA";
    public static final String MEMBER_B = "memberB";
    public static final String MEMBER_EX = "ex";
  
    private MemberRepositoryV3 memberRepository;
    private MemberServiceV3_2 memberService;
  
    @BeforeEach
    void before() {
        DriverManagerDataSource dataSource = new DriverManagerDataSource(URL, USERNAME, PASSWORD);
        PlatformTransactionManager transactionManager = new     DataSourceTransactionManager(dataSource);
        memberRepository = new MemberRepositoryV3(dataSource);
        memberService = new MemberServiceV3_2(transactionManager, memberRepository);
    }
  
    @AfterEach
    void after() throws SQLException {
        memberRepository.delete(MEMBER_A);
        memberRepository.delete(MEMBER_B);
        memberRepository.delete(MEMBER_EX);
    }
  
    @Test
    @DisplayName("정상 이체")
    void accountTransfer() throws SQLException {
        //given
        Member memberA = new Member(MEMBER_A, 10000);
        Member memberB = new Member(MEMBER_B, 10000);
        memberRepository.save(memberA);
        memberRepository.save(memberB);
      
        //when
        memberService.accountTransfer(memberA.getMemberId(), memberB.getMemberId(), 2000);
      
        //then
        Member findMemberA = memberRepository.findById(memberA.getMemberId());
        Member findMemberB = memberRepository.findById(memberB.getMemberId());
        assertThat(findMemberA.getMoney()).isEqualTo(8000);
        assertThat(findMemberB.getMoney()).isEqualTo(12000);
    }
  
    @Test
    @DisplayName("이체중 예외 발생")
    void accountTransferEx() throws SQLException {
        //given
        Member memberA = new Member(MEMBER_A, 10000);
        Member memberEx = new Member(MEMBER_EX, 10000);
        memberRepository.save(memberA);
        memberRepository.save(memberEx);
      
        //when
        assertThatThrownBy(() -> memberService.accountTransfer(memberA.getMemberId(), memberEx.getMemberId(), 2000))
          .isInstanceOf(IllegalStateException.class);
        //then
      
        Member findMemberA = memberRepository.findById(memberA.getMemberId());
        Member findMemberEx = memberRepository.findById(memberEx.getMemberId());
      
        //memberA의 돈이 롤백 되어야함
        assertThat(findMemberA.getMoney()).isEqualTo(10000);
        assertThat(findMemberEx.getMoney()).isEqualTo(10000);
    }
}

정리

  • 트랜잭션 템플릿 덕분에, 트랜잭션을 사용할 때 반복하는 코드를 제거할 수 있음
  • 하지만 이곳은 서비스 로직인데 비즈니스 로직 뿐만 아니라 트랜잭션을 처리하는 기술 로직이 함께 포함되어 있음
  • 애플리케이션을 구성하는 로직을 핵심 기능과 부가 기능으로 구분하자면 서비스 입장에서 비즈니스 로직은 핵심 기능이고, 트랜잭션은 부가 기능
  • 이렇게 비즈니스 로직과 트랜잭션을 처리하는 기술 로직이 한 곳에 있으면 두 관심사를 하나의 클래스에서 처리하게 됨. 결과적으로 코드를 유지보수하기 어려워짐

트랜잭션 AOP 이해

  • 지금까지 트랜잭션을 편리하게 처리하기 위해서 트랜잭션 추상화도 도입하고, 추가로 반복적인 트랜잭션 로직을 해결하기 위해 트랜잭션 템플릿도 도입
  • 트랜잭션 템플릿 덕분에 트랜잭션을 처리하는 반복 코드는 해결할 수 있었으나 서비스 계층에 순수한 비즈니스 로직만 남긴다는 목표는 아직 달성하지 못함
  • 이럴 때 스프링 AOP를 통해 프록시를 도입하면 문제를 깔끔하게 해결할 수 있음

프록시를 통한 문제 해결

프록시 도입 전 스프링과 문제 해결 - 트랜잭션 - 11 프록시 도입 전

프록시를 도입하기 전에는 기존처럼 서비스의 로직에서 트랜잭션을 직접 시작

서비스 계층의 트랜잭션 사용 코드 예시

//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);
}

프록시 도입 후 스프링과 문제 해결 - 트랜잭션 - 12 프록시 도입 후

프록시를 사용하면 트랜잭션을 처리하는 객체와 비즈니스 로직을 처리하는 서비스 객체를 명확하게 분리할 수 있음

트랜잭션 프록시 코드 예시

public class TransactionProxy {
  
    private MemberService target;
  
    public void logic() {
        //트랜잭션 시작
        TransactionStatus status = transactionManager.getTransaction(..);
        try {
            //실제 대상 호출
            target.logic();
            transactionManager.commit(status); //성공시 커밋
        } catch (Exception e) {
            transactionManager.rollback(status); //실패시 롤백
            throw new IllegalStateException(e);
        }
    }
}

트랜잭션 프록시 적용 후 서비스 코드 예시

public class Service {
    public void logic() {
          //트랜잭션 관련 코드 제거, 순수 비즈니스 로직만 남음
        bizLogic(fromId, toId, money);
    }
}
  • 프록시 도입 전: 서비스에 비즈니스 로직과 트랜잭션 처리 로직이 함께 섞여있음
  • 프록시 도입 후: 트랜잭션 프록시가 트랜잭션 처리 로직을 모두 가져감. 그리고 트랜잭션을 시작한 후에 실제 서비스를 대신 호출. 트랜잭션 프록시 덕분에 서비스 계층에는 순수한 비즈니즈 로직만 남길 수 있음

스프링이 제공하는 트랜잭션 AOP

  • 스프링이 제공하는 AOP 기능을 사용하면 프록시를 매우 편리하게 적용할 수 있음
  • 물론 스프링 AOP를 직접 사용해서 트랜잭션을 처리해도 되지만, 트랜잭션은 매우 중요한 기능이고, 전세계 누구나 다 사용하는 기능. 스프링은 트랜잭션 AOP를 처리하기 위한 모든 기능을 제공. 스프링 부트를 사용하면 트랜잭션 AOP를 처리하기 위해 필요한 스프링 빈들도 자동으로 등록
  • 개발자가 트랜잭션 처리가 필요한 곳에 @Transactional 애노테이션만 붙여주면 스프링의 트랜잭션 AOP는 이 애노테이션을 인식해서 트랜잭션 프록시를 적용

@Transactional org.springframework.transaction.annotation.Transactional

참고 스프링 AOP를 적용하려면 어드바이저, 포인트컷, 어드바이스가 필요하다. 스프링은 트랜잭션 AOP 처리를 위해 다음 클래스를 제공한다. 스프링 부트를 사용하면 해당 빈들은 스프링 컨테이너에 자동으로 등록된다.

어드바이저: BeanFactoryTransactionAttributeSourceAdvisor 포인트컷: TransactionAttributeSourcePointcut 어드바이스: TransactionInterceptor

트랜잭션 AOP 적용

MemberServiceV3_3

import hello.jdbc.domain.Member;
import hello.jdbc.repository.MemberRepositoryV3;
import lombok.RequiredArgsConstructor;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;

import java.sql.SQLException;

/**
* 트랜잭션 - @Transactional AOP
*/
@Slf4j
@RequiredArgsConstructor
public class MemberServiceV3_3 {
  
    private final MemberRepositoryV3 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 {
        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("이체중 예외 발생");
        }
    }
}
  • 순수한 비즈니스 로직만 남기고 트랜잭션 관련 코드는 모두 제거
  • 스프링이 제공하는 트랜잭션 AOP를 적용하기 위해 @Transactional 애노테이션을 추가
  • @Transactional 애노테이션은 메서드에 붙여도 되고, 클래스에 붙여도 됨. 클래스에 붙이면 외부에서 호출 가능한 public 메서드가 AOP 적용 대상이 됨

MemberServiceV3_3Test

import hello.jdbc.domain.Member;
import hello.jdbc.repository.MemberRepositoryV3;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.assertj.core.api.Assertions;
import org.junit.jupiter.api.AfterEach;
import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.aop.support.AopUtils;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.boot.test.context.TestConfiguration;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.jdbc.datasource.DataSourceTransactionManager;
import org.springframework.jdbc.datasource.DriverManagerDataSource;
import org.springframework.transaction.PlatformTransactionManager;

import javax.sql.DataSource;
import java.sql.SQLException;

import static hello.jdbc.connection.ConnectionConst.*;
import static org.assertj.core.api.Assertions.assertThat;
import static org.assertj.core.api.Assertions.assertThatThrownBy;

/**
* 트랜잭션 - @Transactional AOP
*/
@Slf4j
@SpringBootTest
class MemberServiceV3_3Test {
  
    public static final String MEMBER_A = "memberA";
    public static final String MEMBER_B = "memberB";
    public static final String MEMBER_EX = "ex";
  
    @Autowired
    MemberRepositoryV3 memberRepository;
    @Autowired
    MemberServiceV3_3 memberService;
  
    @AfterEach
    void after() throws SQLException {
        memberRepository.delete(MEMBER_A);
        memberRepository.delete(MEMBER_B);
        memberRepository.delete(MEMBER_EX);
    }
  
    @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());
        }
    }
  
    @Test
    void AopCheck() {
    log.info("memberService class={}", memberService.getClass());
    log.info("memberRepository class={}", memberRepository.getClass());
      Assertions.assertThat(AopUtils.isAopProxy(memberService)).isTrue();
      Assertions.assertThat(AopUtils.isAopProxy(memberRepository)).isFalse();
    }
  
    @Test
    @DisplayName("정상 이체")
    void accountTransfer() throws SQLException {
        //given
        Member memberA = new Member(MEMBER_A, 10000);
        Member memberB = new Member(MEMBER_B, 10000);
        memberRepository.save(memberA);
        memberRepository.save(memberB);
      
        //when
        memberService.accountTransfer(memberA.getMemberId(), memberB.getMemberId(), 2000);
      
        //then
        Member findMemberA = memberRepository.findById(memberA.getMemberId());
        Member findMemberB = memberRepository.findById(memberB.getMemberId());
        assertThat(findMemberA.getMoney()).isEqualTo(8000);
        assertThat(findMemberB.getMoney()).isEqualTo(12000);
    }
  
    @Test
    @DisplayName("이체중 예외 발생")
    void accountTransferEx() throws SQLException {
        //given
        Member memberA = new Member(MEMBER_A, 10000);
        Member memberEx = new Member(MEMBER_EX, 10000);
        memberRepository.save(memberA);
        memberRepository.save(memberEx);
      
        //when
        assertThatThrownBy(() ->
        memberService.accountTransfer(memberA.getMemberId(), memberEx.getMemberId(), 2000))
          .isInstanceOf(IllegalStateException.class);
      
        //then
        Member findMemberA = memberRepository.findById(memberA.getMemberId());
        Member findMemberEx = memberRepository.findById(memberEx.getMemberId());
      
        //memberA의 돈이 롤백 되어야함
        assertThat(findMemberA.getMoney()).isEqualTo(10000);
        assertThat(findMemberEx.getMoney()).isEqualTo(10000);
    }
}
  • @SpringBootTest: 스프링 AOP를 적용하려면 스프링 컨테이너가 필요. 이 애노테이션이 있으면 테스트시 스프링 부트를 통해 스프링 컨테이너를 생성. 그리고 테스트에서 @Autowired등을 통해 스프링 컨테이너가 관리하는 빈들을 사용할 수 있음
  • @TestConfiguration: 테스트 안에서 내부 설정 클래스를 만들어서 사용하면서 이 에노테이션을 붙이면 스프링 부트가 자동으로 만들어주는 빈들에 추가로 필요한 스프링 빈들을 등록하고 테스트를 수행할 수 있음
  • TestConfig
    • DataSource: 스프링에서 기본으로 사용할 데이터소스를 스프링 빈으로 등록. 추가로 트랜잭션 매니저에서도 사용
    • DataSourceTransactionManager: 트랜잭션 매니저를 스프링 빈으로 등록
      • 스프링이 제공하는 트랜잭션 AOP는 스프링 빈에 등록된 트랜잭션 매니저를 찾아서 사용하기 때문에 트랜잭션 매니저를 스프링 빈으로 등록해두어야 함

AOP 프록시 적용 확인

@Test
void AopCheck() {
    log.info("memberService class={}", memberService.getClass());
    log.info("memberRepository class={}", memberRepository.getClass());
    Assertions.assertThat(AopUtils.isAopProxy(memberService)).isTrue();
    Assertions.assertThat(AopUtils.isAopProxy(memberRepository)).isFalse();
}

실행 결과 - AopCheck()

memberService class=class hello.jdbc.service.MemberServiceV3_3$
$EnhancerBySpringCGLIB$$...
memberRepository class=class hello.jdbc.repository.MemberRepositoryV3
  • AopCheck()의 실행 결과를 보면 memberService에 EnhancerBySpringCGLIB..라는 부분을 통해 프록시(CGLIB)가 적용된 것을 확인할 수 있음. memberRepository에는 AOP를 적용하지 않았기 때문에 프록시가 적용되지 않음
  • 나머지 테스트 코드들을 실행해보면 트랜잭션이 정상 수행되고, 실패시 정상 롤백된 것을 확인할 수 있음

트랜잭션 AOP 정리

트랜잭션 AOP 적용 전체 흐름 스프링과 문제 해결 - 트랜잭션 - 13 트랜잭션 AOP 적용 전체 흐름

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 함
    • 선언적 트랜잭션 관리는 과거 XML에 설정하기도 했음. 이름 그대로 해당 로직에 트랜잭션을 적용하겠다 라고 어딘가에 선언하기만 하면 트랜잭션이 적용되는 방식
  • 프로그래밍 방식의 트랜잭션 관리(programmatic transaction management)
    • 트랜잭션 매니저 또는 트랜잭션 템플릿 등을 사용해서 트랜잭션 관련 코드를 직접 작성하는 것을 프로그래밍 방식의 트랜잭션 관리라 함
  • 선언적 트랜잭션 관리가 프로그래밍 방식에 비해서 훨씬 간편하고 실용적이기 때문에 실무에서는 대부분 선언적 트랜잭션 관리를 사용
  • 프로그래밍 방식의 트랜잭션 관리는 스프링 컨테이너나 스프링 AOP 기술 없이 간단히 사용할 수 있지만 실무에서는 대부분 스프링 컨테이너와 스프링 AOP를 사용하기 때문에 거의 사용되지 않음
  • 프로그래밍 방식 트랜잭션 관리는 테스트 시에 가끔 사용될 때는 있음

정리

  • 스프링이 제공하는 선언적 트랜잭션 관리 덕분에 드디어 트랜잭션 관련 코드를 순수한 비즈니스 로직에서 제거할 수 있음
  • 개발자는 트랜잭션이 필요한 곳에 @Transactional 애노테이션 하나만 추가하면 됨. 나머지는 스프링 트랜잭션 AOP가 자동으로 처리

스프링 부트의 자동 리소스 등록

데이터소스와 트랜잭션 매니저를 스프링 빈으로 직접 등록

@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 했으나 스프링 부트가 나오면서 많은 부분이 자동화됨. (더 오래전에 스프링을 다루어왔다면 해당 부분을 주로 XML로 등록하고 관리)

데이터소스 - 자동 등록

  • 스프링 부트는 데이터소스(DataSource)를 스프링 빈에 자동으로 등록
  • 자동으로 등록되는 스프링 빈 이름: dataSource
  • 참고로 개발자가 직접 데이터소스를 빈으로 등록하면 스프링 부트는 데이터소스를 자동으로 등록하지 않음

이때 스프링 부트는 다음과 같이 application.properties에 있는 속성을 사용해서 DataSource를 생성하고 스프링 빈에 등록

application.properties

spring.datasource.url=jdbc:h2:tcp://localhost/~/test
spring.datasource.username=sa
spring.datasource.password=
  • 스프링 부트가 기본으로 생성하는 데이터소스는 커넥션풀을 제공하는 HikariDataSource 커넥션풀과 관련된 설정도 application.properties를 통해서 지정할 수 있음
  • spring.datasource.url 속성이 없으면 내장 데이터베이스(메모리 DB)를 생성하려고 시도

트랜잭션 매니저 - 자동 등록

  • 스프링 부트는 적절한 트랜잭션 매니저(PlatformTransactionManager)를 자동으로 스프링 빈에 등록
  • 자동으로 등록되는 스프링 빈 이름: transactionManager
  • 참고로 개발자가 직접 트랜잭션 매니저를 빈으로 등록하면 스프링 부트는 트랜잭션 매니저를 자동으로 등록하지 않음

어떤 트랜잭션 매니저를 선택할지는 현재 등록된 라이브러리를 보고 판단하는데 JDBC를 사용하면 DataSourceTransactionManager를 빈으로 등록하고, JPA를 사용하면 JpaTransactionManager를 빈으로 등록. 둘다 사용하는 경우 JpaTransactionManager를 등록. 참고로 JpaTransactionManager는 DataSourceTransactionManager가 제공하는 기능도 대부분 지원

데이터소스, 트랜잭션 매니저 직접 등록

@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());
    }
}
  • 이렇게 데이터소스와 트랜잭션 매니저를 직접 등록하면 스프링 부트는 데이터소스와 트랜잭션 매니저를 자동으로 등록하지 않음

데이터소스와 트랜잭션 매니저 자동 등록

application.properties

spring.datasource.url=jdbc:h2:tcp://localhost/~/test
spring.datasource.username=sa
spring.datasource.password=

MemberServiceV3_4Test

/**
* 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 코드이고 TestConfig 부분만 다름
  • 데이터소스와 트랜잭션 매니저를 스프링 빈으로 등록하는 코드가 생략됨. 따라서 스프링 부트가 application.properties에 지정된 속성을 참고해서 데이터소스와 트랜잭션 매니저를 자동으로 생성
  • 코드에서 보는 것 처럼 생성자를 통해서 스프링 부트가 만들어준 데이터소스 빈을 주입 받을 수도 있음

정리

  • 데이터소스와 트랜잭션 매니저는 스프링 부트가 제공하는 자동 빈 등록 기능을 사용하는 것이 편리
  • 추가로 application.properties를 통해 설정도 편리하게 할 수 있음

스프링 부트의 데이터소스 자동 등록에 대한 더 자세한 내용은 다음 스프링 부트 공식 메뉴얼을 참고하자. https://docs.spring.io/spring-boot/docs/current/reference/html/data.html#data.sql.datasource.production

자세한 설정 속성은 다음을 참고하자. https://docs.spring.io/spring-boot/docs/current/reference/html/applicationproperties.html