DI

DI (Dependency injection / 의존성 주입) 이란?

우선 안드로이드 DI 를 적용하면 훌륭한 앱 아키텍처를 위한 토대를 마련할 수 있다. 안드로이드 공식문서에 따르면 DI 를 적용하면 아래와 같은 이점이 누릴 수 있다.

코드 재사용 가능
리팩토링 편의성
테스트 편의성

~~이 글을 작성하면서 나 스스로 위에 이점들을 잘 누리고 있었는지 되돌아 볼 것이다.~~

우선 클래스에는 다른 클래스 참조가 필요하다. 예를 들어 Car 클래스는 Engine 클래스 참조가 필요할 수 있다. 이처럼 필요한 클래스를 종속 항목(dependencies) 이라고 하며, Car 클래스가 실행되기 위해서는 Engine 클래스의 인스턴스가 필요하다.

클래스가 필요한 객체를 얻는 방법은 3가지가 있다.

클래스가 필요한 종속 항목 (Engine Class) 을 구성한다. 위 예에서는 Car 클래스는 자체 Engine 인스턴스를 생성하여 초기화한다.
다른 곳에서 객체를 가져온다. Context getter & getSystemService() 와 같은 일부 Android API는 여러한 방식으로 작동한다.
객체를 매게변수로 제공받는다. 앱은 클래스가 구성될 때 이러한 종속 항목을 제공하거나 각 종속 항목이 필요한 함수에 전달할 수 있다. 위 예에서는 Car 생성자는 Engine 을 매개변수로 받는다.

여기서 말하는 3번째 방법이 바로 DI / 의존성주입이다 🔥 이 방법을 사용하면 클래스 인스턴스가 자체적으로 종속 항목을 얻는 대신 클래스의 종속 항목을 받아서 제공한다.

우선 1번과 같은 방법으로 인스턴스화 하는거는 아래 코드와 같다.

class Car {

    private val engine = Engine()

    fun start() {
        engine.start()
    }
}

class Engine {
    fun start() {
        // write code...
    }
}

이 예는 Car 클래스가 자체 Engine 을 객체생성 후 사용하기 때문에 DI 가 아니다. 또한 아래와 같은 문제가 발생할 수 있다.

Car 와 Engine 은 밀접하게 연결되어있다. Car 인스턴스는 한 가지 유형의 Engine 을 사용하므로 서브클래스 또는 대체 구현을 쉽게 사용할 수 없다. Car 가 자체 Engine 을 구성했다면 Gas / Electric 유형의 엔진에 동일한 Car 를 재사용하는 대신 두 가지 유형의 Car을 생성해야 한다.
위 예제와 같이 의존성이 높은 경우 다양한 테스트 케이스에서 테스트를 더욱 어렵게 만든다.

DI 정의

의존성 주입은 하나의 객체가 다른 객체의 의존성을 제공하는 기술이다.

의존성 주입은 광범위한 역제어 테크닉의 한 형태이다. 어떤 서비스를 호출할려는 클라이언트는 그 서비스가 어떻게 구성되었는지 알지 못해야 한다. 클라이언트는 대신 서비스 제공에 대한 책임을 외부 코드(주입자)로 위임한다. 클라이언트는 주입자 코드를 호출할 수 없다. 그 다음 주입자는 이미 존재하거나 주입자에 의해 구성되었을 서비스를 클라인트로 주입한다. 그리고 나서 클라이언트는 서비스를 사용한다. 의존성 주입은 네 가지 역할을 담당하는 객체 및 인터페이스를 전제로 한다.

사용될 서비스 객체 - 전기, 가스, 하이브리드 또는 디젤 자동차
사용하는 서비스에 의존하는 클라이언트 객체 - 엔진에 상관 없이 동일하게 차를 사용하는 운전자
클라이언트의 서비스 사용 방법을 정의하는 인터페이스 - 운전자가 기어와 같은 엔진의 세부 사항을 이해할 필요가 없도록 보장해주는 자동변속기
서비스를 생성하고 클라이언트로 주입하는 책임을 갖는 주입자 - 아이에게 어떤 차를 사줄지 결정하고 구매해준 부

DI 접근방식

1. 생성자 삽입

class Car(private val engine: Engine) {

    fun start() {
        engine.start()
    }
}

fun main(args: Array) {
    val engine = Engine()
    val car = Car(engine)
    car.start()
}

2. 필드 삽입

class Car() {
    lateinit var engine: Engine

    fun start() {
        engine.start()
    }
}

fun main() {
    val car = Car()
    car.engine = Engine()
    car.start()

위 예제와 같은 DI 기반 접근방법의 이점은 다음과 같다.

Car 의 재사용가능. Engine 의 다양한 구현을 Car 에 전달할 수 있다. 예를 들어 GasEngine 을 사용하는 경우, Engine 클래스를 상속받아 서브클래스를 정의할 수 있다. GasEngine 을 인스턴스로 전달하면 Car 클래스는 아무런 변경없이 사용할 수 있다.

이전 예에서는 라이브러리를 사용하지 않고 직접 생성 및 관리를 하였다. 이를 직접 종속 | 수동 항목 삽입 이라고 한다. 종속 항목이 많아 질 수록 종속 항목을 삽입하는 작업이 지루해 질 수 있다. 뿐만 아니라 다음과 같은 문제점들이 있다.

대규모 앱의 경우 모든 종속 항목을 가져와 올바르게 연결하려면 대량의 상용구 코드가 필요하다. 예로, 자동차를 만들려면 엔진,변속기 기타 부품 엔진에는 실린더, 점화 플로그 등이 필요로 하다.
종속 항목을 전달하기 전에 구성할 수 없을 때는 메모리에서 종속 항목의 전체 기간을 관리하는 맞춤 컨테이너를 작성하고 유지해야 한다.

이러한 문제점들을 해결하는 라이브러리들이 존재하며, 이는 두 가지 카테고리로 분류된다.

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