MySpringBoot Framework

MySpringBoot은 Spring Boot를 모방하여 개발된 경량 웹 프레임워크로, 웹 애플리케이션 개발에 필요한 주요 기능을 제공합니다. 의존성 주입, 요청 처리, JSON 매핑 등 핵심 기능을 포함하며, Spring Boot의 동작 원리를 학습하고자 하는 개발자에게 적합합니다.

1. 사용 기술

• Java 17: 프레임워크 개발에 사용된 주요 언어
• Jakarta Servlet API: HTTP 요청 및 응답 처리
• Jetty: 내장 HTTP 서버
• ByteBuddy: AOP를 위한 메서드 인터셉트 및 프록시 생성
• 정규표현식: URL 패턴 매칭 및 변수 추출

2. 주요 기능

1. Application Context

빈(Bean) 생명주기를 관리하며 의존성 주입을 처리합니다.

1. Bean 스캔 및 등록

   Application 클래스가 존재하는 디렉토리부터 하위 디렉토리에서 @Component을 메타 어노테이션으로 가지고 있는 어노테이션(예시: @Repository, @Service, @RestController)이나 @Component이 선언된 클래스를 스캔하고 Bean으로 등록합니다.

2. 의존성 주입

   @Autowired 애너테이션을 통해 객체 간의 의존성을 자동으로 주입합니다.

2. DispatcherServlet

DispatcherServlet은 MySpringBoot에서 요청과 응답의 흐름을 중앙에서 제어하는 핵심 컴포넌트입니다.

1. HTTP 요청 수신 및 분석:

   클라이언트로부터 전달된 요청 URL, HTTP 메서드(GET, POST 등), 쿼리 파라미터 등을 파악합니다.

2. HandlerMapping을 통한 핸들러 탐색:

   요청 정보를 기반으로 HandlerMapping을 사용하여 요청을 처리할 핸들러(컨트롤러 메서드)를 찾습니다. (핸들러를 찾을 수 없을 경우 404 Not Found 응답을 반환합니다.)

3. HandlerAdapter를 통한 핸들러 실행:

   HandlerAdapter를 호출하여, 요청 데이터를 핸들러 메서드의 매개변수로 변환하고 실행합니다.

4. 응답 반환:

   핸들러 메서드의 결과를 클라이언트로 반환합니다.

   JSON 형태로 직렬화하여 응답 본문에 포함합니다.

3. HandlerMapping

HandlerMapping은 요청 URL과 HTTP 메서드에 따라 알맞은 핸들러 메서드를 찾아주는 역할을 합니다. 내부적으로 URL 매핑을 위한 데이터 구조를 관리합니다.

1. 핸들러 등록:

   @RequestMapping 또는 @RequestMapping을 메타 어노테이션으로 가진 어노테이션이 있는 컨트롤러 메서드를 등록합니다.

   요청 메서드(GET, POST 등)와 URL 패턴을 기반으로 핸들러를 매핑합니다.

   정규 표현식을 사용하여 URL 패턴과 요청 URL을 비교하고 변수(예: /users/{id})를 추출합니다.

2. 핸들러 탐색:

   클라이언트 요청 정보에 맞는 핸들러를 반환합니다.

   요청 메서드와 URL을 모두 일치시켜야 핸들러를 반환합니다.

4. HandlerAdapter

HandlerAdapter는 HandlerMapping이 찾아준 핸들러를 실행하고, 요청 데이터를 메서드 매개변수로 바인딩하는 역할을 합니다.

1. 요청 데이터 바인딩:

   요청 URL, 쿼리 파라미터, HTTP Body 데이터를 읽어 메서드 매개변수에 맞게 변환합니다.

   @PathVariable, @RequestParam, @RequestBody 애너테이션을 지원합니다.

   요청 데이터를 분석하여 필요한 값을 추출하고 ObjectMapper를 사용해 변환합니다.

2. 핸들러 메서드 실행:

   바인딩된 데이터를 사용해 핸들러 메서드를 호출하고, 결과를 반환합니다.

3. 응답 생성:

   메서드 결과를 JSON으로 직렬화하고 HTTP 응답에 포함합니다.

   메서드 실행 후, ResponseEntity와 같은 결과 객체를 처리합니다.

5. JsonParser

JsonParser는 JSON 문자열을 Java 객체로 변환하거나 Java 객체를 JSON 문자열로 변환하는 기본 도구입니다.

1. JSON 데이터를 Java의 Map, List, String, Number, Boolean, null 등으로 변환
2. JSON 구문 오류 감지 및 처리

6. ObjectMapper

ObjectMapper는 JSON 데이터를 객체 지향적으로 다룰 수 있는 고급 도구로, JsonParser를 기반으로 동작합니다.

1. JSON 문자열을 사용자 정의 Java 객체로 변환
2. Java 객체를 JSON 문자열로 직렬화

7. SpringApplication

애플리케이션을 부트스트랩하여 ApplicationContext를 초기화하고, 내장 서버를 시작하며, 시작 배너를 출력합니다.

3. UML

1. 클래스 다이어그램

2. 요청 처리 흐름

3. 설치 및 실행

1. GitHub에서 프로젝트 클론

먼저 MySpringBoot 프로젝트를 클론합니다.

git clone https://github.com/mong3125/myspringboot.git
cd myspringboot

2. 빌드 및 실행

의존성 설치 및 빌드

아래 명령어를 사용하여 MySpringBoot를 빌드합니다.

빌드 결과로 모든 의존성이 포함된 JAR 파일이 생성됩니다.

./gradlew shadowJar

3. 생성된 jar 파일 이동

빌드된 JAR 파일은 build/libs 디렉터리에 생성됩니다.

이제 애플리케이션 프로젝트를 생성하고 프로젝트의 root 디렉토리에 libs 폴더를 생성한 뒤, libs 폴더에 jar 파일을 옮겨야합니다.

4. build.gradle 수정

build.gradle의 dependencies에 다음과 같은 코드를 추가합니다.

implementation files('libs/myspringboot-1.0-SNAPSHOT-all.jar')

5. 애플리케이션 클래스 생성

src/main/java/com/exmaple/DemoApplication.java

애플리케이션을 시작하는 진입점을 생성합니다.

@SpringBootApplication
public class DemoApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DemoApplication.class, args);
    }
}

6. 컨트롤러 작성

src/main/java/com/exmaple/controller/DemoController.java

컨트롤러를 작성하여 간단한 엔드포인트를 추가합니다.

@RestController
public class DemoController {

    @RequestMapping(method = RequestMethod.GET, value = "/hello")
    public ResponseEntity<String> hello() {
        return new ResponseEntity<>("Hello, World!", HttpStatusCode.OK);
    }
}

7. 실행 확인

애플리케이션을 실행한 후 브라우저 또는 cURL을 통해 동작을 확인합니다.

• URL: http://localhost:8080/hello

• 응답:

  {
      "message": "Hello, MySpringBoot!"
  }