Spring Boot에서 맞춤 주석을 생성하기 위한 최종 가이드

이러한 주석은 Spring Boot의 전체 프로젝트를 채웁니다.

그런데 이 주석이 어떤 문제를 해결하는지 아시나요?

처음부터 맞춤 주석이 도입된 이유는 무엇인가요?

맞춤 주석을 만드는 방법은 무엇인가요?

오늘 다룰 내용은 다음과 같습니다.

• 맞춤 주석을 만드는 이유는 무엇인가요?
• 이 특수효과를 사용하면 어떤 주요 이점이 있나요?
• 맞춤 주석을 만드는 방법은 무엇인가요?
• 주석이 달린 메서드는 어떻게 호출되나요?
• 맞춤 주석은 언제 사용해야 하나요?
• 맞춤 주석을 사용하지 말아야 할 때는 언제인가요?
• 맞춤 주석을 사용할 때의 단점은 무엇인가요?

? 사용자 정의 주석을 작성하는 이유는 무엇입니까?

Spring Boot에서 주석은 단순한 메타데이터 추가 방법 그 이상입니다. 그들

• 복잡한 작업을 단순화하세요
• 보일러 플레이트 코드 줄이기
• 코드 가독성 향상

Spring이 사용자 정의 주석을 도입하기 전에 개발자는 XML 구성 파일을 사용하여 이메일 검증과 같은 구성을 관리해야 했습니다.

XML 구성은 이메일 주소 확인과 같은 작업을 수행하는 데 필요한 빈, 유효성 검사기 및 기타 필수 구성 요소를 정의합니다.

다음은 Spring 애플리케이션에서 XML을 사용하여 이메일 검증을 구성한 방법에 대한 예입니다.

보시다시피, 수백 개의 클래스가 있고 그 중 많은 클래스가 서로 의존하는 경우 이것은 쉽게 악몽이 될 수 있습니다.

또한 개발자는 새 종속성을 추가해야 할 때마다 이 XML을 찾아야 했습니다.

사용자 정의 주석의 주요 이점

구성 단순화

Spring에서는 개발자가 코드에서 직접 주석을 사용할 수 있도록 하여 구성을 단순화하는 사용자 정의 주석을 도입했습니다.

이로 인해 광범위한 XML 구성의 필요성이 줄어들어 코드베이스가 더욱 깔끔하고 유지 관리가 쉬워졌습니다.

선언적 프로그래밍 지원

Spring의 사용자 정의 주석을 사용하면 선언적 접근 방식이 가능합니다.

개발자는 @Transactional, @Cacheable 또는 @Scheduled와 같은 주석을 사용하여 기본 논리를 작성하지 않고도 원하는 동작을 선언할 수 있습니다.

이렇게 하면 코드가 더 읽기 쉽고 유지 관리하기 쉬워집니다.

여러 분야에 걸친 우려사항 처리

AOP(관점 지향 프로그래밍)와 함께 자주 사용되는 Spring의 사용자 정의 주석을 사용하면 개발자가 중앙 집중식으로 교차 편집 문제를 처리할 수 있습니다.

예를 들어 @Transactional 주석은 코드 전체에 트랜잭션 관리 논리를 분산시키지 않고 여러 메서드나 클래스에 걸쳐 트랜잭션을 관리합니다.

상용구 코드 줄이기

일반적인 동작을 캡슐화하여 상용구 코드의 필요성을 줄입니다.

예를 들어 @Autowired 주석은 종속성 주입을 단순화하여 명시적인 생성자나 설정자 메서드를 요구하지 않고 Spring이 자동으로 종속성을 주입할 수 있도록 합니다

@Autowired를 사용해야 하는지 아닌지는 다른 논의입니다.

코드 가독성 및 일관성 향상

Spring은 구성 및 교차 절단 문제를 주석으로 추상화하여 코드의 가독성을 향상시킵니다.

귀하와 동료 개발자는 주석을 보고 메서드나 클래스의 목적을 빠르게 이해할 수 있으며 주석은 코드베이스 전체에서 일관성을 강화하는 데 도움이 됩니다.

프레임워크 유연성 및 확장성

사용자 정의 주석을 사용하면 개발자가 특정 요구 사항에 맞는 주석을 생성하여 표준화된 방식으로 프레임워크의 기능을 확장할 수 있습니다.

이러한 유연성 덕분에 Spring은 여러 애플리케이션과 아키텍처 전반에 걸쳐 관련성과 강력함을 유지했습니다.

? 사용자 정의 주석을 만드는 방법

1단계: 주석 정의

• 인터페이스를 정의하여 새 주석을 만듭니다.
• @interface를 사용하여 선언하세요.
• 메타 주석을 추가하여 주석의 작동 방식을 지정하세요.

• @Target: 주석을 사용할 수 있는 위치(예: 메서드, 클래스)를 나타냅니다.
• @Retention: 주석이 유지되는 기간을 나타냅니다(예: 런타임, 컴파일 타임).

2단계: 주석을 처리하기 위한 측면 생성

Spring의 BeanPostProcessor, Aspect 또는 사용자 정의 주석 처리 로직을 사용하여 주석을 처리하는 사용자 정의 로직을 생성할 수 있습니다.

3단계: 주석 적용

정의된 대로 메서드, 필드 또는 클래스에 사용자 정의 주석을 적용합니다.

package co.officegeek.tokenratelimiter; import org.springframework.stereotype.Service; @Service public class TestService { @LogExecutionTime public void serve() throws InterruptedException { // Simulate some work Thread.sleep(2000); } }

How It Works:

• The @LogExecutionTime annotation doesn't cause any method to be called directly.
• The Spring AOP framework detects that a method has the @LogExecutionTime annotation using reflection.
• The LogExecutionTimeAspect aspect is configured to apply around advice when a method with the @LogExecutionTime annotation is called.
• The logExecutionTime method in the aspect is executed before and after the annotated method (serve), logging the execution time.

How does the annotated method get invoked?

When you apply a custom annotation to a method, class, or field, the annotation itself doesn't directly cause any method to be called.

Instead, the logic associated with the annotation is typically implemented using reflection or aspect-oriented programming (AOP) in frameworks like Spring.

Here's a breakdown of how the compiler and runtime environment know what method to call when an annotation is applied:

1. Compile-Time Processing (Annotation Processors)

Some annotations are handled at compile time by annotation processors.

Java's javax.annotation.processing package allows developers to create custom annotation processors that generate code, validate annotations, or even modify the abstract syntax tree (AST) of the code being compiled.

The annotation processor reads the annotations during compilation and executes code based on those annotations.

This can include generating new classes or methods that the code will use later.

The @Override annotation is a compile-time annotation that doesn't invoke a method but instead tells the compiler to check if the method actually overrides a superclass method.

How It Works:

• You define a custom annotation processor by extending AbstractProcessor and overriding the process method.
• The processor will be invoked by the compiler when it encounters your annotation, allowing you to generate code or perform other tasks.

2. Runtime Processing (Reflection)

Custom annotations can be processed at runtime using reflection.

The runtime system (e.g., a framework like Spring) uses reflection to detect the presence of annotations on methods, classes, or fields, and then applies the corresponding behavior.

A custom annotation like @LogExecutionTime doesn't directly trigger any method call.

Instead, an aspect or some other reflective mechanism checks for the presence of the annotation at runtime and then wraps the method call with additional logic.

How It Works:

• At runtime, you use Java's reflection API to check if a method or class has a specific annotation using methods like isAnnotationPresent.
• Once detected, you can invoke methods or execute logic associated with that annotation. For example, if a method has a @LogExecutionTime annotation, you might measure the time before and after the method call.

3. Aspect-Oriented Programming (AOP)

In frameworks like Spring, AOP is commonly used to handle custom annotations.

AOP allows you to define "aspects" that can intercept method calls and perform additional processing before or after the method execution.

When the AOP framework (e.g. Spring AOP) detects an annotation, it triggers the execution of an advice method associated with the aspect.

This advice method contains the logic that the AOP framework executes when the annotated method is called.

A @Transactional annotation in Spring doesn't execute any logic by itself.

Instead, the Spring framework's AOP infrastructure intercepts calls to methods annotated with @Transactional and wraps them with transaction management logic.

How It Works:

• You define an aspect class with advice methods that are associated with specific pointcuts (join points where you want to apply the advice).
• The aspect uses annotations like @Around or @Before to specify when the advice should be executed.
• The AOP framework ensures that when a method with a custom annotation is called, the corresponding advice is executed automatically.

Use Cases Where Custom Annotations Are a Good Approach

Cross-Cutting Concerns

Custom annotations are ideal for handling cross-cutting concerns like logging, security, transaction management, and caching.

These are concerns that affect multiple parts of an application but are not related to the core business logic.

上面的 @LogExecutionTime 注解就是一个很好的例子，因为它可以在所有方法中使用，并且它没有任何业务逻辑。

声明式编程

当您想要指定应该发生什么而不是如何发生时，自定义注释提供了一种干净且富有表现力的方式来执行此操作。

@Cacheable 或 @Retry 等注解允许开发者以声明方式启用缓存或重试逻辑，而无需手动编写实现代码。

框架或库集成

自定义注释可以通过隐藏易于使用的注释背后的复杂性来简化框架或库的集成。

Spring 中的 @Autowired 这样的注解有助于注入依赖项，而无需手动实例化它们。

复杂逻辑的封装

当复杂的逻辑需要以可重用的方式封装时，自定义注释可以提供一个干净的 API 来应用此逻辑。

像@RateLimit这样的注解可以封装逻辑来限制方法被调用的次数，而不会用这个逻辑扰乱方法的主体。

不应使用自定义注释的用例

简单或一次性的逻辑

如果逻辑很简单或者只需要在一个地方应用，那么创建自定义注释就太过分了，并且会使代码不必要地复杂化。

需要动态行为的逻辑

注解是在编译时静态定义的，不适合需要在运行时动态确定行为的场景。

如果方法的行为应根据用户输入或外部配置而改变，则使用自定义注释处理此问题可能会导致复杂的解决方案。

业务逻辑

核心业务逻辑不应该被抽象为自定义注释，因为这会使逻辑不那么透明且难以维护。

使用像@ProcessOrder这样的注解来封装业务流程可能会隐藏重要的业务规则，使代码更难理解和维护。

注释之间复杂的交互

如果行为依赖于多个注释之间的复杂交互，则可能会导致意外结果并使代码难以理解和调试。

组合影响同一方法的多个自定义注释（例如@Retry、@Cacheable、@LogExecutionTime）可能会导致不可预测的行为并且难以管理

性能关键代码

自定义注解通常依赖于反射或代理机制，这会带来性能开销。

它们不应该用在代码的性能关键部分。

使用自定义注释向在紧密循环中调用数百万次的方法添加日志记录可能会显着降低性能。

？摘要 - 何时使用自定义注释

自定义注释非常适合处理横切问题，例如日志记录、安全性和事务管理。

它们也非常适合您需要在应用程序的多个部分应用相同行为的场景。

但是，对于简单、一次性的逻辑，或者需要细粒度控制和灵活性的情况，自定义注释可能不是最好的方法。

在决定实施之前请考虑权衡。

？最后的想法

自定义注释是 Spring Boot 武器库中的一个强大工具，但像任何工具一样，应该谨慎使用它们。

它们提供了一种干净、可重用的方式来处理重复性任务并强制整个代码库的一致性。

但请注意潜在的缺点，尤其是复杂性和性能方面。

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