스프링 구조 보충설명

프론트 컨트롤러 패턴 (Front Controller Pattern)

1. 프론트 컨트롤러 패턴이란?

프론트 컨트롤러 패턴은 웹 애플리케이션에서 모든 클라이언트 요청을 단일 진입점(프론트 컨트롤러)을 통해 처리하는 디자인 패턴입니다. 프론트 컨트롤러는 클라이언트 요청을 받아서 적절한 컨트롤러로 요청을 전달하고, 응답을 생성하여 반환하는 역할을 합니다.

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2. 프론트 컨트롤러 패턴의 특징

2.1 단일 진입점 (Single Entry Point)

• 모든 클라이언트 요청은 프론트 컨트롤러를 통해서만 처리됩니다.

• 단일 서블릿(프론트 컨트롤러 서블릿)이 모든 요청을 받아 적절한 컨트롤러로 요청을 전달합니다.

2.2 요청에 따른 컨트롤러 호출

• 프론트 컨트롤러는 요청 정보를 기반으로 요청에 맞는 컨트롤러를 찾아 호출합니다.

• 클라이언트가 요청한 URL이나 HTTP 메서드 정보를 분석하여 컨트롤러를 매핑.

2.3 공통 처리 가능

• 모든 요청이 프론트 컨트롤러를 거치므로 공통 기능(로깅, 인증, 인가, 예외 처리 등)을 중앙에서 처리할 수 있습니다.

• 요청과 응답에 대한 공통 로직을 하나의 진입점에서 관리할 수 있어 중복 코드가 줄어듭니다.

2.4 서블릿의 역할 분리

• 프론트 컨트롤러를 제외한 나머지 컨트롤러는 서블릿을 직접 구현할 필요가 없습니다.

• 프론트 컨트롤러가 서블릿 역할을 대신 수행하고, 각 컨트롤러는 요청 처리 로직에만 집중할 수 있습니다.

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3. 프론트 컨트롤러 패턴의 동작 흐름

프론트 컨트롤러 패턴의 동작은 다음과 같은 흐름을 따릅니다:

1. 클라이언트 요청

   • 사용자가 웹 애플리케이션에 요청을 보냅니다. (예: /user/login)

2. 프론트 컨트롤러 서블릿 요청 처리

   • 프론트 컨트롤러(서블릿)가 모든 요청을 받아 처리합니다.

3. 컨트롤러 선택 및 호출

   • 프론트 컨트롤러는 요청 URL이나 요청 데이터를 분석하여, 요청에 적합한 컨트롤러를 찾아 호출합니다.

4. 비즈니스 로직 처리

   • 호출된 컨트롤러는 요청 데이터를 기반으로 비즈니스 로직을 처리하고, 결과를 반환합니다.

5. 뷰로 이동

   • 프론트 컨트롤러는 컨트롤러의 결과를 기반으로 적절한 뷰(View)를 선택하고 렌더링하여 클라이언트에게 응답을 보냅니다.

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4. 프론트 컨트롤러 패턴의 장점

4.1 공통 처리 중앙화

• 모든 요청이 프론트 컨트롤러를 통해 처리되므로, 로깅, 인증, 인가, 예외 처리 등의 공통 로직을 중앙에서 관리할 수 있습니다.

4.2 코드 중복 감소

• 공통 로직이 프론트 컨트롤러에 집중되므로, 각 컨트롤러에서 중복 코드가 줄어듭니다.

4.3 확장성 및 유지보수성

• 컨트롤러 추가 및 변경 시 프론트 컨트롤러만 수정하면 되므로, 애플리케이션의 확장성과 유지보수성이 향상됩니다.

4.4 서블릿 코드 분리

• 서블릿 코드는 프론트 컨트롤러에만 집중되고, 나머지 컨트롤러는 순수한 비즈니스 로직 처리에만 집중할 수 있습니다.

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5. 스프링 웹 MVC와 프론트 컨트롤러 패턴

5.1 스프링의 DispatcherServlet

• 스프링 웹 MVC는 프론트 컨트롤러 패턴을 기반으로 설계되었습니다.

• 스프링에서 프론트 컨트롤러 역할을 하는 클래스는 DispatcherServlet입니다.

5.2 DispatcherServlet의 동작 흐름

1. 클라이언트의 모든 요청은 DispatcherServlet이 처리합니다.

2. DispatcherServlet은 요청 정보를 기반으로, 요청에 알맞은 **Handler(Controller)**를 찾아 호출합니다.

3. 컨트롤러가 비즈니스 로직을 처리한 결과를 반환합니다.

4. DispatcherServlet은 결과를 기반으로 적절한 View를 선택하고 렌더링합니다.

5. 최종적으로 클라이언트에게 응답을 반환합니다.

5.3 DispatcherServlet 설정 예시

스프링에서 DispatcherServlet은 일반적으로 다음과 같이 설정됩니다:

<!-- web.xml -->
<servlet>
    <servlet-name>dispatcher</servlet-name>
    <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
    <servlet-name>dispatcher</servlet-name>
    <url-pattern>/</url-pattern>
</servlet-mapping>

5.4 스프링에서 공통 처리 예시

스프링에서는 **인터셉터(HandlerInterceptor)**를 사용하여 공통 로직을 처리할 수 있습니다.

public class LoggingInterceptor implements HandlerInterceptor {
    @Override
    public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) {
        System.out.println("Request URL: " + request.getRequestURL());
        return true;
    }
}

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6. 프론트 컨트롤러 패턴의 예제 코드

6.1 간단한 프론트 컨트롤러 구현

@WebServlet("/front-controller/*")
public class FrontControllerServlet extends HttpServlet {
    private final Map<String, Controller> controllerMap = new HashMap<>();

    public FrontControllerServlet() {
        controllerMap.put("/front-controller/users", new UserController());
        controllerMap.put("/front-controller/products", new ProductController());
    }

    @Override
    protected void service(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        String requestURI = request.getRequestURI();
        Controller controller = controllerMap.get(requestURI);

        if (controller == null) {
            response.setStatus(HttpServletResponse.SC_NOT_FOUND);
            return;
        }

        controller.process(request, response);
    }
}

6.2 컨트롤러 구현

public interface Controller {
    void process(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException;
}

public class UserController implements Controller {
    @Override
    public void process(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws IOException {
        response.getWriter().write("User Controller Response");
    }
}

DispatcherServlet - 스프링 MVC의 핵심

1. DispatcherServlet이란?

• DispatcherServlet은 스프링 웹 MVC에서 모든 요청과 응답의 중심 역할을 하는 **프론트 컨트롤러(Front Controller)**입니다.

• 클라이언트의 모든 요청은 DispatcherServlet을 통해 처리되며, 적절한 핸들러(Controller)를 찾아 실행하고, 처리 결과를 View로 전달하여 응답합니다.

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2. DispatcherServlet의 특징

2.1 단일 진입점

• 모든 클라이언트 요청이 DispatcherServlet을 통해 전달되므로 단일 진입점을 제공합니다.

• 이로 인해 공통 처리 로직(예: 로깅, 인증, 예외 처리 등)을 중앙 집중적으로 관리할 수 있습니다.

2.2 프론트 컨트롤러 패턴 기반

• DispatcherServlet은 프론트 컨트롤러 패턴을 구현한 대표적인 예입니다.

• 요청을 받아서, 적절한 컨트롤러(Handler)를 찾아 호출하고, 처리 결과를 적절한 뷰(View)로 매핑하여 클라이언트에게 응답을 반환합니다.

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3. DispatcherServlet의 동작 순서

3.1 요청 처리 흐름

1. 클라이언트 요청 수신

   • 클라이언트가 요청을 보내면, 요청은 먼저 DispatcherServlet으로 전달됩니다.

2. 핸들러 매핑 조회

   • DispatcherServlet은 HandlerMapping을 통해 요청 URL에 매핑된 핸들러(Controller)를 조회합니다.

   • 등록된 핸들러가 없으면 404 에러를 반환합니다.

3. 핸들러 실행

   • 적합한 핸들러(Controller)를 찾아서 호출합니다.

   • 컨트롤러는 비즈니스 로직을 처리한 결과를 ModelAndView 객체로 반환합니다.

4. 뷰 리졸버를 통해 뷰 찾기

   • DispatcherServlet은 ViewResolver를 사용하여 ModelAndView에 담긴 뷰 이름에 해당하는 뷰 객체를 찾습니다.

5. 뷰 렌더링

   • 찾은 뷰 객체를 사용하여 클라이언트에게 렌더링된 결과를 반환합니다.

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3.2 DispatcherServlet 동작 단계의 상세 설명

1) 클라이언트 요청 수신

브라우저 → http://example.com/user/login 요청 → DispatcherServlet이 요청을 받음

• 모든 요청은 web.xml에 설정된 DispatcherServlet으로 전달됩니다.

• URL 패턴이 DispatcherServlet에 매핑된 경우 요청은 반드시 DispatcherServlet을 거쳐 처리됩니다.

2) 핸들러 매핑

• DispatcherServlet은 요청 URL에 해당하는 핸들러를 찾기 위해 HandlerMapping을 사용합니다.

• 예: /user/login 요청 → UserController의 메서드 호출

3) 핸들러 실행

• 요청을 처리할 컨트롤러(핸들러)를 실행하여 비즈니스 로직을 수행합니다.

• 핸들러는 처리 결과를 ModelAndView 객체로 반환합니다.

4) 뷰 리졸버 처리

• ModelAndView에서 반환된 뷰 이름을 기반으로 ViewResolver가 실제 뷰 파일(예: JSP)을 찾습니다.

• 예: login 뷰 이름 → /WEB-INF/views/login.jsp

5) 뷰 렌더링 및 응답 반환

• 뷰 객체가 클라이언트에게 렌더링된 결과를 반환합니다.

• 예: HTML, JSON, XML 등의 형식으로 응답.

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4. DispatcherServlet 설정

web.xml에 설정

DispatcherServlet은 일반적으로 web.xml에 다음과 같이 등록됩니다:

<servlet>
    <servlet-name>dispatcher</servlet-name>
    <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
    <servlet-name>dispatcher</servlet-name>
    <url-pattern>/</url-pattern>
</servlet-mapping>

• url-pattern: 모든 요청을 DispatcherServlet이 처리하도록 /로 매핑.

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5. DispatcherServlet의 구성 요소

5.1 주요 구성 요소

1. HandlerMapping

   • URL 요청과 컨트롤러(핸들러)를 매핑하는 역할.

   • 스프링은 기본적으로 다양한 HandlerMapping 구현체를 제공합니다.

2. HandlerAdapter

   • 핸들러(Controller)와 DispatcherServlet 간의 호환성을 처리.

   • 요청을 적절히 변환하여 컨트롤러를 호출하고 결과를 반환.

3. ViewResolver

   • 뷰 이름을 실제 뷰 파일로 변환하는 역할.

   • 예: login → /WEB-INF/views/login.jsp

4. ModelAndView

   • 컨트롤러에서 반환하는 데이터 모델과 뷰 정보를 담는 객체.

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6. DispatcherServlet 예제 코드

간단한 컨트롤러와 매핑 예제

@Controller
public class UserController {
    @RequestMapping("/user/login")
    public String login(Model model) {
        model.addAttribute("message", "Welcome to the login page!");
        return "login"; // View 이름 반환
    }
}

ViewResolver 설정

@Configuration
public class WebConfig implements WebMvcConfigurer {
    @Bean
    public InternalResourceViewResolver viewResolver() {
        InternalResourceViewResolver resolver = new InternalResourceViewResolver();
        resolver.setPrefix("/WEB-INF/views/");
        resolver.setSuffix(".jsp");
        return resolver;
    }
}

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7. DispatcherServlet의 장점

7.1 요청 처리 단일화

• 모든 요청을 단일 진입점으로 처리하여 요청 관리가 효율적.

7.2 공통 처리 용이

• 인증, 권한 확인, 로깅 등의 공통 로직을 DispatcherServlet에서 처리 가능.

7.3 확장성 및 유지보수성

• 컨트롤러 추가 및 변경 시 DispatcherServlet 설정만 변경하면 됨.

1. HandlerMapping

1.1 HandlerMapping이란?

• HandlerMapping은 클라이언트 요청(예: URL 패턴)과 이를 처리할 컨트롤러(Handler)를 매핑하는 역할을 합니다.

• 클라이언트의 요청이 들어오면, DispatcherServlet이 HandlerMapping을 통해 요청 URL에 매핑된 컨트롤러를 찾아서 반환합니다.

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1.2 HandlerMapping의 주요 동작

1. 요청 URL과 컨트롤러 매핑 조회

   • 클라이언트가 보낸 요청의 URL을 기반으로 어떤 컨트롤러(Handler)가 요청을 처리할지 결정합니다.

   • 예를 들어, /user/login 요청이 들어오면 HandlerMapping은 해당 요청을 처리할 UserController의 특정 메서드로 매핑합니다.

2. 핸들러 반환

   • 매핑된 컨트롤러(핸들러)를 DispatcherServlet에 반환합니다.

   • 만약 요청 URL과 매핑된 컨트롤러가 없으면 404 에러를 반환합니다.

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1.3 HandlerMapping의 우선순위

HandlerMapping은 요청을 매핑할 때 설정된 우선순위를 따릅니다. 스프링에서는 기본적으로 다음과 같은 방식으로 요청을 매핑합니다:

1. 애노테이션 기반 매핑

   • @RequestMapping 또는 @GetMapping, @PostMapping 등으로 등록된 컨트롤러.

   • 예:

     @Controller
     @RequestMapping("/user")
     public class UserController {
         @GetMapping("/login")
         public String login() {
             return "login";
         }
     }

2. 스프링 빈 이름 기반 매핑

   • @Component("/mvc/pattern")처럼 직접 URL을 매핑하는 방식.

   • 사용 빈도가 낮음.

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1.4 HandlerMapping의 역할

• DispatcherServlet과 Controller 간의 연결 역할을 합니다.

• 클라이언트 요청 → HandlerMapping → 매핑된 컨트롤러 반환 → DispatcherServlet이 핸들러 실행.

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2. HandlerAdapter

2.1 HandlerAdapter란?

• HandlerAdapter는 DispatcherServlet이 반환받은 컨트롤러(Handler)를 실행하는 데 필요한 추가 작업을 처리합니다.

• 반환된 핸들러가 어떤 방식으로 요청을 처리해야 하는지 결정하고, 적절한 메서드를 호출합니다.

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2.2 HandlerAdapter의 주요 동작

1. 컨트롤러 실행

   • HandlerMapping에서 반환된 컨트롤러의 메서드를 호출하여 요청을 처리합니다.

   • 예를 들어, @RequestMapping에 매핑된 메서드를 실행합니다.

2. 결과 반환

   • 컨트롤러 메서드의 실행 결과(ModelAndView 또는 ResponseEntity)를 DispatcherServlet에 반환합니다.

   • 반환된 결과는 이후 ViewResolver를 통해 클라이언트로 전달됩니다.

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2.3 HandlerAdapter의 역할

• DispatcherServlet과 Handler의 호환성 처리:

  • 다양한 종류의 컨트롤러를 처리할 수 있도록 중간 역할을 수행합니다.

  • 예: @RequestMapping, SimpleControllerHandler, HttpRequestHandler 등 여러 컨트롤러 유형을 지원.

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3. HandlerMapping과 HandlerAdapter의 연관 관계

3.1 동작 흐름

1. DispatcherServlet → HandlerMapping

   • DispatcherServlet은 요청 URL에 매핑된 컨트롤러를 찾기 위해 HandlerMapping을 호출.

   • HandlerMapping은 요청 URL과 매핑된 컨트롤러를 반환.

2. DispatcherServlet → HandlerAdapter

   • DispatcherServlet은 HandlerMapping에서 반환된 컨트롤러를 실행하기 위해 HandlerAdapter를 호출.

   • HandlerAdapter는 컨트롤러의 메서드를 호출하여 요청을 처리.

3. HandlerAdapter → DispatcherServlet

   • HandlerAdapter는 처리 결과(ModelAndView 또는 ResponseEntity)를 DispatcherServlet에 반환.

4. DispatcherServlet → ViewResolver

   • 처리 결과를 바탕으로 ViewResolver를 통해 적절한 뷰를 렌더링.

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3.2 관계를 통한 동작 구조

• HandlerMapping: "누가 이 요청을 처리해야 하는가?"에 대한 답을 제공.

• HandlerAdapter: "요청을 처리하는 방법은 무엇인가?"를 실행.

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4. 예제 코드

4.1 DispatcherServlet 설정

<servlet>
    <servlet-name>dispatcher</servlet-name>
    <servlet-class>org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
    <servlet-name>dispatcher</servlet-name>
    <url-pattern>/</url-pattern>
</servlet-mapping>

4.2 HandlerMapping 예제

@Controller
@RequestMapping("/user")
public class UserController {
    @GetMapping("/login")
    public String login() {
        return "login";
    }
}

4.3 HandlerAdapter 처리 예제

HandlerAdapter는 자동으로 @RequestMapping에 매핑된 메서드를 호출합니다:

public class RequestMappingHandlerAdapter implements HandlerAdapter {
    @Override
    public ModelAndView handle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) {
        // 요청 처리 및 결과 반환
        return new ModelAndView("viewName");
    }
}

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5. 주요 장점

• 유연성: 다양한 방식으로 요청을 매핑할 수 있고, 다양한 컨트롤러를 처리할 수 있음.

• 확장성: 새로운 매핑 방식 또는 컨트롤러 유형 추가 시 DispatcherServlet의 변경 없이 HandlerMapping 또는 HandlerAdapter만 확장하면 됨.

• 결합도 감소: DispatcherServlet과 컨트롤러 간의 강한 결합을 줄이고, HandlerMapping과 HandlerAdapter를 통해 느슨한 결합 유지.