−알림을 보내는 코드가 메일 전송기를 직접 만들면, 메일 대신 문자 메시지를 보내고 싶을 때 알림 코드까지 고치게 된다. 전송기를 바깥에서 만들어 전달하면 알림 코드는 같은 호출 약속을 사용하는 채로 남고, 어떤 전송기를 연결할지는 프로그램을 조립하는 쪽에서 정할 수 있다. 필요한 협력 객체를 외부에서 연결하는 이 방법을 의존성 주입(dependency injection, DI)이라고 한다.[각주 1]
연결 방법만 정해서는 충분하지 않다. 같은 전송기를 여러 요청이 공유할지, 요청마다 새로 만들지, 연결을 누가 닫을지도 정해야 한다. 의존성 주입과 객체 수명은 서로 다른 질문이지만, 실제 프로그램을 조립할 때 함께 만나게 된다.
프레임워크의 호출 관계에서 객체 조립으로
Johnson과 Foote의 1988년 Designing Reusable Classes는 프레임워크가 큰 실행 흐름을 맡고 애플리케이션이 제공한 메서드를 호출하는 관계를 제어의 역전(inversion of control, IoC)이라고 설명했다. 라이브러리를 호출하는 프로그램과, 프로그램의 일부를 호출하는 프레임워크를 구별한 것이다.[각주 2]
1996년 Robert C. Martin의 의존성 역전 원칙(dependency inversion principle, DIP)은 소스 코드의 의존 방향을 다룬다. 업무 정책과 구체 구현이 추상화를 향하도록 설계해, 하위 구현의 변경 때문에 상위 정책이 함께 바뀌는 일을 줄이려는 원칙이다. 생성자에서 객체를 받더라도 매개변수 타입이 구체적인 메일 전송기라면, 정책 코드에는 여전히 그 구현에 대한 의존성이 남는다.[각주 3]
Martin Fowler는 2004년 1월 23일 글에서 당시 Java의 경량 컨테이너들이 하던 객체 연결을 살펴보고, 넓게 쓰이던 IoC라는 이름 대신 DI라는 구체적인 이름으로 설명했다. 글에는 생성자·setter·인터페이스를 통한 주입과 Service Locator의 차이가 함께 나온다. 이 날짜는 해당 글의 발표 시점이며, 협력 객체를 바깥에서 전달하는 기법 전체의 발명일로 삼을 수는 없다.[각주 1]
세 용어가 묻는 내용은 조금씩 다르다. IoC는 누가 실행 흐름을 호출하는지, DI는 누가 협력 객체를 연결하는지, DIP는 정책과 구현 사이의 소스 의존성이 어디를 향하는지에 초점을 둔다.
왜 전송기를 바깥에서 전달하는가
다음 예제는 알림 문장을 만드는 일과 전송기를 고르는 일을 나눈다. 실제 메일 서버 대신 문자열을 반환하는 전송기를 사용하므로, 네트워크 없이 어떤 구현이 호출됐는지 확인할 수 있다.
+개요
의존성 주입(dependency injection, DI)은 어떤 일을 수행하는 객체나 함수에 필요한 협력자를 바깥에서 연결하는 구성 방식이다. 알림을 보내는 코드는 전송기를 사용하고, 프로그램을 조립하는 코드는 메일 전송기와 문자 전송기 중 무엇을 연결할지 정한다. 이렇게 사용과 구성을 나누면 알림 문장을 만드는 로직을 그대로 두고 전송 수단을 바꿀 수 있다.
여기서 의존성은 다른 코드가 일을 끝내기 위해 사용하는 대상이다. 데이터베이스 접근 객체, 시계, 파일 저장소도 의존성이 된다. 주입이라는 말은 특별한 런타임 기술을 가리키기보다, 사용자가 내부에서 직접 만들던 대상을 외부의 조립 코드가 제공한다는 관계를 설명한다. 생성자의 인수나 함수의 매개변수로 전달하는 작은 프로그램에서도 이 관계를 볼 수 있다.
이 구분이 필요한 이유는 프로그램에 서로 다른 종류의 변경이 생기기 때문이다. 할인 정책의 변경은 업무 로직을 바꾸지만, 같은 정책에 테스트용 저장소를 연결하는 일은 프로그램의 구성만 바꾼다. 두 변경을 한곳에서 처리하면 테스트를 실행하려고 실제 DB를 준비하거나 전송 수단을 바꾸려고 업무 코드까지 수정하게 된다. DI는 그 연결 지점을 밖으로 드러내는 방법이다.
의존성 주입을 이해할 때는 세 질문을 이어서 보면 좋다. 무엇을 사용할 것인지, 누가 그것을 연결하는지, 연결한 대상은 언제까지 살아 있는지다. 앞의 두 질문은 구성 관계를, 마지막 질문은 객체의 수명을 다룬다.
1. 프레임워크에서 먼저 드러난 제어의 역전
라이브러리를 사용하는 프로그램은 보통 자기 실행 흐름 안에서 라이브러리 함수를 호출한다. 프레임워크에서는 프레임워크가 실행의 뼈대를 제공하고, 사용자가 등록하거나 재정의한 코드를 호출한다. 이벤트 루프가 버튼의 클릭 처리기를 부르는 관계를 떠올리면 된다.
Ralph Johnson과 Brian Foote는 1988년 「Designing Reusable Classes」에서 이 호출 관계를 제어의 역전(inversion of control, IoC)으로 설명했다. 관심사는 재사용 가능한 프레임워크였다. 애플리케이션이 모든 절차를 직접 지휘하는 대신, 정해진 확장 지점에 자신의 동작을 제공하는 구조를 정리한 것이다.[각주 1]
객체를 누가 연결하느냐는 이보다 좁은 문제다. 프레임워크의 호출 흐름을 따르면서 객체를 직접 만들 수도 있고, 프레임워크 없이 평범한 함수 호출만으로 협력자를 전달할 수도 있다. 이 차이 때문에 IoC만으로 객체 조립 방식을 설명하면 정확히 무엇이 역전됐는지 추가 설명이 필요했다.
2. 1996년의 의존성 역전과 2004년의 명명
Robert C. Martin의 1996년 의존성 역전 원칙(dependency inversion principle, DIP)은 소스 코드의 의존 방향을 다뤘다. 상위 정책과 하위의 구체적인 구현이 추상화를 향하도록 해, 구현의 변화가 정책 코드에 직접 번지는 일을 줄이려는 원칙이다.[각주 2]
Martin Fowler는 2004년 1월 23일 글에서 PicoContainer와 Spring 같은 Java 경량 컨테이너의 객체 연결 방식을 살펴보고, 이 동작을 DI라는 더 구체적인 이름으로 설명했다. 당시의 문제는 여러 팀이 만든 컴포넌트를 어떻게 연결하고, 설정을 바꾸면서도 사용하는 코드를 유지할 것인가였다. 그 글은 생성자·setter·인터페이스 주입과 Service Locator를 함께 비교한다.[각주 3]
따라서 세 용어는 서로 연결되면서도 초점이 다르다. IoC는 호출 흐름의 주도권, DIP는 소스 의존 방향, DI는 협력자를 제공하는 방식을 묻는다. 생성자에 구체적인 전송기 타입을 받으면 DI를 사용하면서도 그 구체 타입에 대한 소스 의존성은 남는다.
Fowler의 2004년 글은 넓은 IoC라는 말 안에 있던 객체 구성 문제를 별도의 이름으로 정리한 기록이다. 협력 객체를 외부에서 전달하는 기존의 구성 방식이 당시 경량 컨테이너의 문제와 어떻게 연결됐는지 보여준다.
3. 주입하는 위치에 따른 구분
생성자 주입은 객체를 만들 때 필수 협력자를 전달한다. 생성된 객체가 정상적으로 동작하려면 무엇이 필요한지 생성자에 나타나며, 생성 이후 의존성을 고정하는 설계와도 잘 맞는다.
setter나 속성 주입은 생성 이후에 대상을 연결한다. 선택적인 기능이나 프레임워크의 구성 과정에 사용할 수 있지만, 생성과 사용 사이에 연결이 끝났는지 확인해야 한다. 인터페이스 주입은 의존성을 받는 동작 자체를 별도의 인터페이스로 표현한다. 함수나 메서드의 인수로 필요한 대상을 받는 방식도 같은 구성 원리를 적용한다.
어떤 방식을 쓰든 연결을 받는 코드에는 자신이 사용하는 약속이 남는다. DI를 적용했다는 말만으로 모든 모듈이 독립적이 되지는 않는다. 실제로 교체하고 싶은 대상에 맞춰 인터페이스와 책임을 정해야 한다.
4. 작은 예제: 전송기를 고르는 곳
다음 예제의 목적은 전송기의 선택과 알림의 사용이 서로 다른 위치에 있다는 점을 보는 것이다. 네트워크 전송 대신 문자열을 돌려주므로 어느 구현이 호출됐는지 바로 확인할 수 있다.
