コンテナから紐解く本当のSpring入門 #jsug / Understanding Spring Container

by Masatoshi Tada

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(C) CASAREAL, Inc. All rights reserved. #jsug Springの歴史 8 年バージョンできごと 2002 ??? Johnson⽒が本を執筆 2004 Spring 1.x OSS化、XML設定ファイル 2006 Spring 2.x アノテーション対応、MVC誕⽣ 2009 Spring 3.x Java Conﬁg、REST対応 2014 Spring 4.x Java 8対応、Spring Boot誕⽣ 2017 Spring 5.x Java 8ベース(9以上も対応)、リアクティブ

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(C) CASAREAL, Inc. All rights reserved. #jsug 数々のSpringプロダクト 9 プロダクト説明 Spring MVC Webフレームワーク Spring Data データアクセス Spring Security 認証・認可 Spring Batch バッチ処理フレームワーク Spring Boot 設定の簡素化 Spring Cloud マイクロサービス開発

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(C) CASAREAL, Inc. All rights reserved. #jsug ▸ 右記のアノテーションを  クラスに付けると、  @Componentを付けた  ことと同じになる ▸ クラスの役割に応じて  変える 16 @Repository @Service @Controller @RestController @Configuration @ControllerAdvice @RestControllerAdvice ɾɾɾ Bean定義⽅法① コンポーネントスキャン ※これらのアノテーションのソースコードを読むと、  @Componentが付いていることが分かります

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(C) CASAREAL, Inc. All rights reserved. #jsug Bean定義⽅法① コンポーネントスキャン 17 package com.example; @Component public class Hoge { ... } @Configuration @ComponentScan(basePackages = "com.example") public class AppConfig {} ▸ Beanとしたいクラス ▸ 設定クラス (Java Conﬁg) @Componentが  付いたクラスを探す  パッケージ

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(C) CASAREAL, Inc. All rights reserved. #jsug Bean定義⽅法① コンポーネントスキャン ▸ ίϯϙʔωϯτεΩϟϯ範囲は、basePackagesで  指定したパッケージのサブパッケージ以下も含む 18 @Configuration @ComponentScan( basePackages = "com.example") public class AppConfig {} com example aaa bbb ccc スキャン範囲

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(C) CASAREAL, Inc. All rights reserved. #jsug Bean定義⽅法① コンポーネントスキャン ▸ basePackagesを指定しなかった場合、  @ComponentScanが付いたクラスのパッケージ  がbasePackagesとなる 19 package com.example.config; @Configuration @ComponentScan // basePackages無し public class AppConfig {} これが basePackages になる！

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(C) CASAREAL, Inc. All rights reserved. #jsug Bean定義⽅法② Java Conﬁg ▸ Java Conﬁgクラスにメソッドを作成し、  @Beanを付加する  → メソッドの戻り値がBeanになる 20 // @ComponentScanは不要 @Configuration public class AppConfig { @Bean public Hoge hoge() { return new Hoge(); } } // @Componentは不要 public class Hoge { ... }

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(C) CASAREAL, Inc. All rights reserved. #jsug コンテナを作る・Beanを取得する ▸ Java Conﬁgクラスを指定して  ApplicationContext (=コンテナ)を作成 ▸ コンポーネントスキャン・Java Conﬁgどちらでも共通 ▸ getBean()でBeanを取得できる 21 // コンテナの作成 ApplicationContext context = new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class); // BeanをDIコンテナから取得（引数は欲しいBeanのデータ型） Hoge hoge = context.getBean(Hoge.class);

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(C) CASAREAL, Inc. All rights reserved. #jsug コンテナ作成で⾏われること ▸ コンポーネントスキャンの場合 1. @Componentが付いたクラスを探す 2. ⾒つけたらインスタンス化 3. コンテナに保存 ▸ Java Conﬁgの場合 1. @Beanメソッドを実⾏ 2. 戻り値をコンテナに保存 22 コンテナ作成は  重い処理なので、  1度コンテナを  作成したら  それを使い回す！ ※࣮ࡍʹ͸ɺΠϯελϯεੜ੒ͷλΠϛϯά͸  ɹείʔϓʢޙड़ʣʹΑͬͯҟͳΓ·͢ɻ  ɹ͜͜Ͱઆ໌͍ͯ͠Δͷ͸singletonείʔϓͷ৔߹Ͱ͢

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(C) CASAREAL, Inc. All rights reserved. #jsug Spring Bootの場合 23 package com.example; @SpringBootApplication public class MyApplication { public static void main(String[] args) { // コンテナの作成 ApplicationContext context = SpringApplication.run(MyApplication.class); } } これがbasePackages @Configuration @ComponentScan @EnableAutoConfiguration を組み合わせたアノテーション ※@EnableAutoConfigurationについては下記資料を参照  https://www.slideshare.net/masatoshitada7/spring-boot-jjug

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(C) CASAREAL, Inc. All rights reserved. #jsug アノテーション＋コンポーネントスキャンの場合 ▸ コンストラクタに@Autowiredを付加し、  引数に欲しいBeanを指定 ▸ コンテナが適切なBeanを引数に代⼊してくれる 31 @Component public class Hoge { private final Fuga fuga; @Autowired public Hoge(Fuga fuga) { this.fuga = fuga; } } コンテナ Hoge Fuga DI DI ※クラス内にコンストラクタが1つのみの場合、  @Autowiredは省略可能

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(C) CASAREAL, Inc. All rights reserved. #jsug Java Conﬁgの場合 ▸ @Beanメソッドの引数に欲しいBeanを指定し、  メソッド内に代⼊するコードを記述 ▸ コンテナが適切なBeanを引数に代⼊してくれる 32 @Configuration public class AppConfig { @Bean public Hoge hoge(Fuga fuga) { return new Hoge(fuga); } } コンテナ Hoge Fuga DI DI

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(C) CASAREAL, Inc. All rights reserved. #jsug いろんなDI ▸ コンストラクタインジェクション 33 @Component public class Hoge { private final Fuga fuga; @Autowired public Hoge(Fuga fuga) { this.fuga = fuga; } } @Component public class Hoge { private Fuga fuga; @Autowired public setFuga(Fuga fuga) { this.fuga = fuga; } } @Component public class Hoge { @Autowired Fuga fuga; } ▸ setterインジェクション ▸ フィールドインジェクション唯⼀Hogeを変更不能にできるのでコンストラクタインジェクション推奨 ※メソッドインジェクションとも呼びます ※変更不能(イミュータブル)＝フィールドの値を書換不可能

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(C) CASAREAL, Inc. All rights reserved. #jsug スコープとは ▸ コンテナが管理している、Beanの有効範囲 ▸ Beanがいつ⽣成され、いつ破棄されるか 37 スコープの種類説明 singleton インスタンスは1つのみ（デフォルト） prototype 必要な時にインスタンスが毎回作られる request リクエストと同じ session セッションと同じ

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(C) CASAREAL, Inc. All rights reserved. #jsug スコープの指定⽅法① ▸ @Scope("スコープ名")をBeanに付加 40 @Scope("session") @Component public class Hoge { ... } @Configuration public class AppConfig { @Scope("request") @Bean public Hoge hoge() { ... } }

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(C) CASAREAL, Inc. All rights reserved. #jsug スコープの指定⽅法② ▸ @RequestScope・@SessionScopeも⽤意されている 41 @SessionScope @Component public class Hoge { ... } @Configuration public class AppConfig { @RequestScope @Bean public Hoge hoge() { ... } }

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(C) CASAREAL, Inc. All rights reserved. #jsug プロキシプロキシとは ▸ 本来のBeanを  ラップしたインスタンス ▸ インタフェースまたは  継承を利⽤して作られる ▸ 他のBeanには  プロキシがDIされる 45 <> Hoge HogeImpl (Bean) ※インタフェースの場合はJDK Proxy、  継承の場合はCGLibを利⽤してプロキシが作られます

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(C) CASAREAL, Inc. All rights reserved. #jsug プロキシの⽬的① AOP ▸ 本来の処理の前後に、割り込み処理を⾏う ▸ トランザクションの開始・終了、権限チェックなど 46 ※AOP : Aspect Oriented Programming // イメージコード public class HogeProxy implements Hoge { public void doSomething() { // 本来のBean Hoge hoge = ...; // 前処理の割り込み interceptor.doBefore(); // 本来の処理 hoge.doSomething(); // 後処理の割り込み interceptor.doAfter(); } }

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(C) CASAREAL, Inc. All rights reserved. #jsug @Scope("singleton") @Component public class SingletonScopeBeanImpl implements SingletonScopeBean { private final RequestScopeBean rsb; @Autowired public SingletonScopeBean(RequestScopeBean rsb) { this.rsb = rsb; } public void doSomething() { rsb.execute(); } } プロキシの⽬的② スコープの違いを吸収 47 こちらもsingletonになってしまう？  → DIされるのはプロキシなので…

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(C) CASAREAL, Inc. All rights reserved. #jsug // イメージコード public class RequestScopeBeanProxy implements RequestScopeBean { ApplicationContext context; @Override public void execute() { // 本来のBeanを毎回コンテナから取得している RequestScopeBean rsb = context.getBean(RequestScopeBean.class); rsb.execute(); } } プロキシの⽬的② スコープの違いを吸収 48 本来のBeanは直接DIされないので、スコープが違っていても⼤丈夫！ ※このプロキシはインタフェースで作成していますが、  継承の場合でも同様です

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(C) CASAREAL, Inc. All rights reserved. #jsug どのBeanにプロキシが作られるか ① AOPを利⽤しているBean ▸ @Transactional、@PreAuthorize、@Cachable、 @Retryableなど ② @ScopeでproxyMode = TARGET_CLASS  またはINTERFACESが指定されているBean ▸ @RequestScopeや@SessionScopeは、  デフォルトでTARGET_CLASSが指定されている 50