Bean 컨테이너와 ApplicationContext 예제

예제 목표

BeanFactory는 스프링 빈을 조회하고 관리하는 기본 인터페이스입니다. ApplicationContext는 BeanFactory의 빈 관리 기능을 포함하면서, 메시지 소스, 환경 정보, 이벤트 발행, 리소스 조회 같은 애플리케이션 기능을 함께 제공합니다.

이 예제에서는 AnnotationConfigApplicationContext, ClassPathXmlApplicationContext, GenericWebApplicationContext로 컨테이너를 구성하고, 각 구현체가 어떤 설정 방식과 실행 환경에 맞는지 코드로 비교합니다.

프로젝트 구조

예제 프로젝트는 다음 구조로 구성되어 있습니다.

example.beancontainer  
├── config  
│ ├── AppConfig  
│ └── DuplicateBeanConfig  
├── domain  
│ ├── DiscountPolicy  
│ ├── FixedDiscountPolicy
│ ├── MemberRepository
│ ├── MemberRepositoryImpl
│ └── OrderService  
├── event  
│ ├── OrderCreatedEvent  
│ └── OrderCreatedEventListener  
├── step1.beanfactory  
├── step2.applicationcontext  
├── step3.sametype  
├── step4.messagesource  
├── step5.environment  
├── step6.event  
├── step7.resource
├── step8.xmlcontext
└── step9.webcontext

• config: 빈 등록과 의존관계 설정에 사용하는 설정 클래스가 있는 패키지입니다.
• domain: 컨테이너에 빈으로 등록할 예제 도메인 클래스가 있는 패키지입니다.
• event: 이벤트 객체와 이벤트 리스너 클래스가 있는 패키지입니다.
• step1~step7: 빈 조회와 ApplicationContext의 주요 기능을 확인하는 실행 예제 패키지입니다.
• step8: XML 설정 파일을 읽는 ClassPathXmlApplicationContext 예제 패키지입니다.
• step9: 웹 환경에서 사용할 수 있는 GenericWebApplicationContext 예제 패키지입니다.

설정

AppConfig는 @Configuration 설정 클래스이며, 예제에서 사용할 MemberRepository, DiscountPolicy, OrderService 등을 빈으로 등록합니다.

@Configuration  
@PropertySource("classpath:application.properties")  
public class AppConfig {  
  
    @Bean  
    public MemberRepository memberRepository() {  
        return new MemberRepositoryImpl();  
    }  
  
    @Bean  
    public DiscountPolicy discountPolicy() {  
        return new FixedDiscountPolicy(1_000);  
    }  
  
    @Bean  
    public OrderService orderService() {  
        return new OrderService(memberRepository(), discountPolicy());  
    }  
  
    @Bean  
    public MessageSource messageSource() {  
        ResourceBundleMessageSource messageSource = new ResourceBundleMessageSource();  
        messageSource.setBasenames("messages");  
        messageSource.setDefaultEncoding("UTF-8");  
        messageSource.setFallbackToSystemLocale(false);  
        return messageSource;  
    }  
  
    @Bean  
    public OrderCreatedEventListener orderCreatedEventListener() {  
        return new OrderCreatedEventListener();  
    }  
}

BeanFactory와 빈 조회

AnnotationConfigApplicationContext는 자바 설정 클래스를 기반으로 스프링 컨테이너를 구성하는 ApplicationContext 구현체입니다. AppConfig.class를 전달하면 설정 클래스의 @Bean 메서드를 읽고, 메서드가 반환한 객체를 스프링 빈으로 등록합니다.

AnnotationConfigApplicationContext에서 getBeanFactory()를 호출하면, 컨테이너 내부의 BeanFactory를 가져올 수 있습니다.

public static void run() {  
    AnnotationConfigApplicationContext context =  
            new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);  
    BeanFactory beanFactory = context.getBeanFactory();
  
    OrderService orderService = beanFactory.getBean("orderService", OrderService.class);
    String createdOrder = orderService.createOrder("member-1", "keyboard", 20_000);
    
    // false
    boolean supportsMessageSource = beanFactory instanceof MessageSource; 
    context.close();
}

BeanFactory는 getBean()으로 컨테이너에 등록된 빈을 이름과 타입 기준으로 조회합니다.

BeanFactory 인터페이스는 빈 생성과 조회에 초점을 둡니다. MessageSource를 상속하지 않기 때문에, 위 코드의 supportsMessageSource 값은 false가 됩니다.

ApplicationContext와 빈 조회

같은 AnnotationConfigApplicationContext를 ApplicationContext로 사용하면 빈 조회뿐 아니라 메시지, 환경 정보, 이벤트, 리소스 관련 API도 사용할 수 있습니다.

public static void run() {  
    AnnotationConfigApplicationContext context =  
            new AnnotationConfigApplicationContext(AppConfig.class);
  
    OrderService orderService = context.getBean(OrderService.class);  
    String createdOrder = orderService.createOrder("member-1", "monitor", 50_000);  

    // true
    boolean supportsMessageSource = context instanceof MessageSource;
    boolean supportsEnvironment = context.getEnvironment() instanceof Environment;  
    boolean supportsEventPublisher = context.getBean(ApplicationEventMulticaster.class) != null;
    boolean supportsResourceLoader = context instanceof ResourceLoader;

    context.close();
}

ApplicationContext도 getBean()으로 빈을 조회할 수 있습니다. 또한 MessageSource, ApplicationEventPublisher, ResourceLoader 계열 기능을 제공하므로 메시지 조회, 이벤트 발행, 리소스 조회 API를 함께 사용할 수 있습니다.

동일한 타입의 빈 조회

동일한 타입의 빈을 조회하는 경우 어떻게 동작하는지 확인해봅시다.

DuplicateBeanConfig는 DiscountPolicy 타입 빈을 두 개 등록합니다.

@Configuration  
public class DuplicateBeanConfig {  
  
    @Bean  
    public DiscountPolicy fixedDiscountPolicy() {  
        return new FixedDiscountPolicy(1_000);  
    }  
  
    @Bean  
    public DiscountPolicy specialDiscountPolicy() {  
        return new FixedDiscountPolicy(2_000);  
    }  
}

이 상태에서 context.getBean(DiscountPolicy.class)를 호출하면 NoUniqueBeanDefinitionException이 발생합니다.

DiscountPolicy discountPolicy = context.getBean(DiscountPolicy.class);  

컨테이너에는 DiscountPolicy 타입의 빈이 두 개 등록되어 있기 때문에, 타입만으로는 어떤 빈을 선택해야 할지 결정할 수 없습니다.

같은 타입의 빈이 여러 개 있을 때는 빈 이름을 지정하여 조회하거나, getBeansOfType()으로 지정한 타입의 빈을 모두 조회할 수 있습니다.

Map<String, DiscountPolicy> beans = context.getBeansOfType(DiscountPolicy.class);
int fixedDiscountAmount =
        context.getBean("fixedDiscountPolicy", DiscountPolicy.class).discount("VIP", 10_000);

getBeansOfType()은 해당 타입의 빈을 이름과 인스턴스 쌍으로 반환합니다. 특정 빈 하나만 필요하다면 getBean(String, Class) 형태로 빈 이름과 타입을 함께 지정합니다.

ApplicationContext의 주요 기능

ApplicationContext는 빈 조회 기능에 더해 메시지, 환경 정보, 이벤트, 리소스 관련 API를 제공합니다.

메시지 소스

같은 메시지 코드를 서로 다른 로케일로 조회합니다.

String englishMessage = context.getMessage(  
"order.created", new Object[]{"desk", 12_000}, Locale.ENGLISH);  
  
String koreanMessage = context.getMessage(  
"order.created", new Object[]{"desk", 12_000}, Locale.KOREAN);  

AppConfig에서 ResourceBundleMessageSource를 messageSource 빈으로 등록합니다. ApplicationContext는 메시지를 조회할 때 이 MessageSource를 사용합니다.

메시지는 messages.properties와 messages_ko.properties에 저장되어 있습니다. messages.properties는 기본 메시지 파일로 사용되고, messages_ko.properties는 한국어 로케일에 해당하는 메시지 파일로 사용됩니다.

context.getMessage()는 메시지 코드, 인자, 로케일을 받아 해당 로케일에 맞는 메시지를 반환합니다. 위 코드에서 같은 "order.created" 메시지 코드지만 Locale.ENGLISH와 Locale.KOREAN에 따라 서로 다른 메시지가 조회됩니다.

환경 정보와 프로퍼티

ApplicationContext는 Environment를 통해 프로파일과 프로퍼티를 조회할 수 있습니다.

Environment는 프로파일, 프로퍼티 파일, 시스템 프로퍼티처럼 실행 환경에 따라 달라질 수 있는 값을 일관된 방식으로 조회할 수 있게 합니다.

Environment environment = context.getEnvironment();

String activeProfiles = Arrays.toString(environment.getActiveProfiles());
String defaultProfiles = Arrays.toString(environment.getDefaultProfiles());

String appName = environment.getProperty("app.name");
String appRegion = environment.getProperty("app.region");
String javaVersion = environment.getProperty("java.version");

getActiveProfiles()는 현재 활성화된 프로파일을 반환하고, getDefaultProfiles()는 활성 프로파일이 지정되지 않았을 때 사용할 기본 프로파일을 반환합니다.

getProperty()는 프로퍼티 값을 조회할 때 사용합니다. app.name과 app.region은 application.properties에서 조회하고, java.version은 JVM이 제공하는 시스템 프로퍼티에서 조회합니다.

이벤트 발행과 리스너

ApplicationContext는 애플리케이션 이벤트를 발행하고, 해당 이벤트를 처리할 수 있는 리스너에게 전달합니다.

OrderCreatedEventListener listener = context.getBean(OrderCreatedEventListener.class);

context.publishEvent(new OrderCreatedEvent("order-1", "lamp", 32_000));
OrderCreatedEvent receivedEvent = listener.getLastEvent();

OrderCreatedEvent는 주문이 생성되었다는 사실을 나타내는 이벤트 객체입니다. OrderCreatedEventListener는 해당 이벤트를 처리하는 리스너입니다.

여기서 주문 생성 이후의 처리는 이벤트를 기준으로 분리됩니다. 이벤트를 발행하는 쪽은 어떤 리스너가 실행되는지 직접 알 필요가 없고, 리스너는 자신이 처리할 이벤트 타입에 맞춰 호출됩니다.

ApplicationContext는 이 사이에서 이벤트를 전달하는 역할을 합니다. publisher는 리스너를 직접 호출하지 않고 이벤트만 발행하며, 컨테이너는 등록된 리스너 중 해당 이벤트를 처리할 수 있는 리스너를 찾아 실행합니다.

리소스 조회

ResourceLoader를 통해 외부 리소스을 Resource로 다룰 수 있습니다. classpath, 파일 시스템, URL와 같은 리소스도 같은 Resource 인터페이스로 접근할 수 있습니다.

Resource resource = context.getResource("classpath:greeting.txt");

boolean exists = resource.exists();
String description = resource.getDescription();
String content = read(resource);

classpath:greeting.txt는 classpath에 있는 greeting.txt를 의미합니다.getResource()는 문자열로 작성된 경로를 해석해 Resource 객체를 반환합니다.

ClassPathXmlApplicationContext로 XML 설정 읽기

ClassPathXmlApplicationContext는 classpath에 있는 XML 설정 파일을 읽어 스프링 컨테이너를 구성하는 구현체입니다.

여기서는 src/main/resources/bean-container-context.xml 파일에 빈 정의 파일을 생성했습니다.

<bean id="memberRepository" class="example.beancontainer.domain.MemberRepositoryImpl"/>

<bean id="discountPolicy" class="example.beancontainer.domain.FixedDiscountPolicy">
    <constructor-arg value="1000"/>
</bean>

<bean id="orderService" class="example.beancontainer.domain.OrderService">
    <constructor-arg ref="memberRepository"/>
    <constructor-arg ref="discountPolicy"/>
</bean>

<bean id="..." class="..."> 에 빈 이름과 구현 클래스를 지정합니다. 자바 설정에서 @Bean 메서드로 빈을 등록하는 것과 비슷한 역할을 합니다.

<constructor-arg value="...">는 생성자에 전달할 값을 지정합니다.

<constructor-arg ref="..."> 는 다른 빈을 참조해 생성자 파라미터로 전달합니다. ref 값은 같은 XML 파일에 정의된 다른 <bean>의 id를 참조합니다.

ClassPathXmlApplicationContext context =
        new ClassPathXmlApplicationContext("bean-container-context.xml");

OrderService orderService = context.getBean("orderService", OrderService.class);

String createdOrder = orderService.createOrder("member-1", "mouse", 15_000);

GenericWebApplicationContext로 웹 컨텍스트 구성하기

GenericWebApplicationContext는 웹 환경에서 사용할 수 있는 ApplicationContext 구현체입니다. 일반 ApplicationContext와 달리 ServletContext를 함께 사용할 수 있으며, 웹 애플리케이션 리소스를 웹 경로 기준으로 조회할 수 있습니다.

이 예제에서는 MockServletContext를 사용해 간단한 웹 환경을 구성하고, 이를 기반으로 GenericWebApplicationContext를 생성합니다.

MockServletContext servletContext = new MockServletContext("src/main/webapp");
GenericWebApplicationContext context =
        new GenericWebApplicationContext(new DefaultListableBeanFactory(), servletContext);
AnnotatedBeanDefinitionReader reader = new AnnotatedBeanDefinitionReader(context);
reader.register(AppConfig.class);
context.refresh();

마찬가지로 컨테이너에 등록된 빈을 조회할 수 있고, 웹 애플리케이션 경로 기준으로 리소스도 조회할 수 있습니다.

OrderService orderService = context.getBean(OrderService.class);
Resource resource = context.getResource("/WEB-INF/templates/order-summary.txt");
boolean hasServletContext = context.getServletContext() != null;