Stream이란?

Stream은 원문 그대로 해석시 “흐르다” 라는 뜻을 가지고 있습니다. 기술의 개발로 인해 서비스가 고도화되고 복잡해지면서 데이터 처리에 대해 효율적인 방안이 필요했고, 그러다 나온 것이 이 Stream입니다.

Stream은 Oracle 공식문서에서 “연속된 데이터를 효율적으로 처리하기 위한 인터페이스” 라고 나와있습니다.이제부터 그 이유를 알아보겠습니다.

우선 코드로 어떤 점이 차이가 나는지 알아보겠습니다.

우선 컬렉션을 하나 만들어 두겠습니다.

다음 값을 출력하면 해당 리스트가 생겼습니다.

여기서 저는 “구” 라는 성을 가진 데이터만 뽑아서 리스트를 가져오고 싶다는 요청을 받았다고 가정하고, 우선 1번째 글자가 구씨인 데이터만 골라서 다른 리스트를 가지도록 해보겠습니다.

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> humenName = new ArrayList<>();
        humenName.add("구길동");
        humenName.add("홍길동");
        humenName.add("김길동");

        System.out.println(humenName);
        List<String> kooList = new ArrayList<>();

        for (int i = 0; i < humenName.size(); i++) {
            String name = humenName.get(i);
            String nameSlice = name.substring(0,1);
            if (nameSlice.equals("구")) {
                kooList.add(name);
            }
        }

        System.out.println(kooList);
    }
}

이렇게 간단한 주제임에도 반복문이 5줄이나 나오며, 쓸모없이 하나의 변수가 더 나오게 되어버렸습니다.

그렇다면 이것을 스트림과 람다식 문법으로 사용하면 어떻게 변할까요?

List<String> kooList = humenName.stream()
                .filter(item -> item.substring(0,1).equals("구"))
                .collect(Collectors.toList());

보시면 머 쓸데없는 코드를 제외하더라도 코드의 순수한 양은 물론이고, 가독성도 좋아진 것을 한눈에 보실 수 있습니다.

이렇게 코드를 먼저 비교해봤는데요, 코드의 관리나 개발측면에서도 스트림을 사용하면 좋을 거같아 현재 신규 프로젝트에도 사용해보고 있습니다.

Stream의 특징

이제 코드로 사용해야하는 간단한 이유를 먼저 알아봤으니 Stream의 특징과 그에 따라오는 장점을 알아볼 차례입니다.

1. 파이프 라이닝

• 위의 코드를 보시면 데이터를 스트림화 하고 필터링 후에 콜렉션화 하는 과정이 이어져 있으며, 그에 따라 자연스럽게 파이프라인이 잡혀있는 것을 볼 수 있습니다.
• 이렇게 스트림 연산은 연산끼리 연결해서 스트림 자신을 반환하는데, 여기에서 laziness(게으름)과 short-circuting(쇼트서킷)이라는 장점을 얻을 수 있습니다.
  • laziness(지연) : Stream은 코드가 읽히는 즉시 연산을 하지 않고 최소한의 준비작업만 실시하다가, 해당 결과값에 대한 호출이 있을 때 계산한다.
  • loop Fusion(반복병합) : 연속적으로 체이닝된 복수의 연산을 하나로 병합시킨다.
  • short-circuting(쇼트 서킷) : 불필요하다 판단된 연산의 수행을 하지않고 중단한다.

1. 내부 반복

• Stream은 Collection과 반복문을 명시하지않아도 내부에서 순환시킬 수 있다.

이렇게 여러가지 장점에 대해 찾아보았습니다. 물론 Stream이 만능은 아닐 것입니다.

기본적으로 호출 시점이 확실하고 용량이 큰 BLOB데이터 같은 경우에는 비동기로 돌려서 미리 호출에 대비해야하지않나 라는 아주 얕은 생각이 내비치기도 하였으며,

파이프라인을 DB에 쿼리문 튜닝으로 1차적으로 잡아야 좀 더 효율적으로 움직일 수 있을거라는 생각도 조금은 들었습니다.

다음번에 Stream의 여러 종류중 하나에 대해 다루게 된다면 이 이론들을 다시 곱씹어 보겠습니다.

Stream이란?

Stream은 원문 그대로 해석시 “흐르다” 라는 뜻을 가지고 있습니다. 기술의 개발로 인해 서비스가 고도화되고 복잡해지면서 데이터 처리에 대해 효율적인 방안이 필요했고, 그러다 나온 것이 이 Stream입니다.

Stream은 Oracle 공식문서에서 “연속된 데이터를 효율적으로 처리하기 위한 인터페이스” 라고 나와있습니다.이제부터 그 이유를 알아보겠습니다.

우선 코드로 어떤 점이 차이가 나는지 알아보겠습니다.

우선 컬렉션을 하나 만들어 두겠습니다.

다음 값을 출력하면 해당 리스트가 생겼습니다.

여기서 저는 “구” 라는 성을 가진 데이터만 뽑아서 리스트를 가져오고 싶다는 요청을 받았다고 가정하고, 우선 1번째 글자가 구씨인 데이터만 골라서 다른 리스트를 가지도록 해보겠습니다.

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> humenName = new ArrayList<>();
        humenName.add("구길동");
        humenName.add("홍길동");
        humenName.add("김길동");

        System.out.println(humenName);
        List<String> kooList = new ArrayList<>();

        for (int i = 0; i < humenName.size(); i++) {
            String name = humenName.get(i);
            String nameSlice = name.substring(0,1);
            if (nameSlice.equals("구")) {
                kooList.add(name);
            }
        }

        System.out.println(kooList);
    }
}

이렇게 간단한 주제임에도 반복문이 5줄이나 나오며, 쓸모없이 하나의 변수가 더 나오게 되어버렸습니다.

그렇다면 이것을 스트림과 람다식 문법으로 사용하면 어떻게 변할까요?

List<String> kooList = humenName.stream()
                .filter(item -> item.substring(0,1).equals("구"))
                .collect(Collectors.toList());

보시면 머 쓸데없는 코드를 제외하더라도 코드의 순수한 양은 물론이고, 가독성도 좋아진 것을 한눈에 보실 수 있습니다.

이렇게 코드를 먼저 비교해봤는데요, 코드의 관리나 개발측면에서도 스트림을 사용하면 좋을 거같아 현재 신규 프로젝트에도 사용해보고 있습니다.

Stream의 특징

이제 코드로 사용해야하는 간단한 이유를 먼저 알아봤으니 Stream의 특징과 그에 따라오는 장점을 알아볼 차례입니다.

1. 파이프 라이닝

• 위의 코드를 보시면 데이터를 스트림화 하고 필터링 후에 콜렉션화 하는 과정이 이어져 있으며, 그에 따라 자연스럽게 파이프라인이 잡혀있는 것을 볼 수 있습니다.
• 이렇게 스트림 연산은 연산끼리 연결해서 스트림 자신을 반환하는데, 여기에서 laziness(게으름)과 short-circuting(쇼트서킷)이라는 장점을 얻을 수 있습니다.
  • laziness(지연) : Stream은 코드가 읽히는 즉시 연산을 하지 않고 최소한의 준비작업만 실시하다가, 해당 결과값에 대한 호출이 있을 때 계산한다.
  • loop Fusion(반복병합) : 연속적으로 체이닝된 복수의 연산을 하나로 병합시킨다.
  • short-circuting(쇼트 서킷) : 불필요하다 판단된 연산의 수행을 하지않고 중단한다.

1. 내부 반복

• Stream은 Collection과 반복문을 명시하지않아도 내부에서 순환시킬 수 있다.

이렇게 여러가지 장점에 대해 찾아보았습니다. 물론 Stream이 만능은 아닐 것입니다.

기본적으로 호출 시점이 확실하고 용량이 큰 BLOB데이터 같은 경우에는 비동기로 돌려서 미리 호출에 대비해야하지않나 라는 아주 얕은 생각이 내비치기도 하였으며,

파이프라인을 DB에 쿼리문 튜닝으로 1차적으로 잡아야 좀 더 효율적으로 움직일 수 있을거라는 생각도 조금은 들었습니다.

다음번에 Stream의 여러 종류중 하나에 대해 다루게 된다면 이 이론들을 다시 곱씹어 보겠습니다.

PrintWriter와 FileWriter??

릴리즈 버젼으로 빌드한 앱은 디버깅하기 굉장히 까다롭습니다. 물론 실 기기와 연동되면 로그캣이나 여러 툴을 사용해 디버깅이 가능하지만, 고객사가 굉장히 다양한 현재 회사 특성상 이상현상 하나때문에 매번 부산, 전라도부터 전국적인 지역을 출장갈 수는 없고, 폐쇄적인 네트워크 환경상 사무실에서는 로그인도 안됩니다.

그래서 앱을 테스트할 때는 VM(ex : Nox, LDplayer)등으로 사용하는데, 이때는 로그파일에 스택트레이스등을 남겨 테스트하곤 합니다.

PrintWriter 클래스는 뭘까?

PrintWriter 클래스는 PrintStream이라는 클래스의 기능을 구현한 Writer 클래스의 확장 클래스로, 기존 Stream처럼 글자마다 flush하는 것이 아니라, printf(),println()등 PrintStream메서드가 호출될때마다 flush되어 기록되며, Stream 방식으로 구현되는 것이 아니기때문에 출력 메서드를 사용할 때 byte가 아닌 String값을 통해 기록한다.

개인적으로 해당 값에 따라 String 값을 byte로 바꾸어 넣어야하는 번거로움과 해당 코드를 줄일 수 있을 뿐 아니라, String 값을 직접 입력하기에 소스를 처음 보는 상황이 생겨도 비교적 직관성을 향상시킨다고 생각한다.

FileWriter 클래스란?

문자 파일 작성을 위한 편의 클래스로, FileOutputStream 클래스와 OutputStreamWriter클래스의 기능을 간소화 시킨 것이다.

생성자로는 File 객체가 인자값으로 필요하며, 파일명의 문자열값(String fileName)이 들어가도 되기에 편한대로사용하면 되겠다.

두 클래스를 같이 사용하는 이유는?

해당 목표는 apk를 디버깅할 때 txt파일에 로그를 남겨 비교적 편리한 디버깅을 하는것이다.

또한 PrintWriter생성자에 FileWriter를 인자로 넣음으로서 파일을 지정하고 쓰기작업을 하는데 굉장히 간편하게 할 수 있다.

공식 문서에 보면 PrintWriter생성자에 Writer 객체와 자동 플러시의 여부를 지정하여 File에 자동으로 PrintStream의 메서드를 사용할 시 해당 문자열 값을 지정한 파일에 기록할 수 있다.

위 사진에 나오는 메서드들이 PrintWriter에 구현되어있는 print메서드들이다.

예시 코드는 아래와 같다.

public class FileLogTest{	
	public static void main(String[] args) {
					private PrintWriter writer;
	        try {
		        writer = new PrintWriter(new FileWriter(fileName, true), true);
		        writer.println("아");
		        writer.printf("%s 하자\\n","야근");
		        writer.close();
	        } catch (IOException e) {
	            e.printStackTrace();
	        }
	    }
}

광범위 하게 사용한다면 try-catch를 해당 로직에 감싸서 편하게 writer.println(String message)등의 방식으로 입력하면 된다. 하지만 정말 제한적인 환경에서 도저히 사용할 방법이 없을때 하는 로깅방법이라 크게 자세히 다루진않고, 다른 예제나 기능과 관련하여 나오게 되면 조금 더 딥하게 알아보고싶다.

PrintWriter와 FileWriter??

릴리즈 버젼으로 빌드한 앱은 디버깅하기 굉장히 까다롭습니다. 물론 실 기기와 연동되면 로그캣이나 여러 툴을 사용해 디버깅이 가능하지만, 고객사가 굉장히 다양한 현재 회사 특성상 이상현상 하나때문에 매번 부산, 전라도부터 전국적인 지역을 출장갈 수는 없고, 폐쇄적인 네트워크 환경상 사무실에서는 로그인도 안됩니다.

그래서 앱을 테스트할 때는 VM(ex : Nox, LDplayer)등으로 사용하는데, 이때는 로그파일에 스택트레이스등을 남겨 테스트하곤 합니다.

PrintWriter 클래스는 뭘까?

PrintWriter 클래스는 PrintStream이라는 클래스의 기능을 구현한 Writer 클래스의 확장 클래스로, 기존 Stream처럼 글자마다 flush하는 것이 아니라, printf(),println()등 PrintStream메서드가 호출될때마다 flush되어 기록되며, Stream 방식으로 구현되는 것이 아니기때문에 출력 메서드를 사용할 때 byte가 아닌 String값을 통해 기록한다.

개인적으로 해당 값에 따라 String 값을 byte로 바꾸어 넣어야하는 번거로움과 해당 코드를 줄일 수 있을 뿐 아니라, String 값을 직접 입력하기에 소스를 처음 보는 상황이 생겨도 비교적 직관성을 향상시킨다고 생각한다.

FileWriter 클래스란?

문자 파일 작성을 위한 편의 클래스로, FileOutputStream 클래스와 OutputStreamWriter클래스의 기능을 간소화 시킨 것이다.

생성자로는 File 객체가 인자값으로 필요하며, 파일명의 문자열값(String fileName)이 들어가도 되기에 편한대로사용하면 되겠다.

두 클래스를 같이 사용하는 이유는?

해당 목표는 apk를 디버깅할 때 txt파일에 로그를 남겨 비교적 편리한 디버깅을 하는것이다.

또한 PrintWriter생성자에 FileWriter를 인자로 넣음으로서 파일을 지정하고 쓰기작업을 하는데 굉장히 간편하게 할 수 있다.

공식 문서에 보면 PrintWriter생성자에 Writer 객체와 자동 플러시의 여부를 지정하여 File에 자동으로 PrintStream의 메서드를 사용할 시 해당 문자열 값을 지정한 파일에 기록할 수 있다.

위 사진에 나오는 메서드들이 PrintWriter에 구현되어있는 print메서드들이다.

예시 코드는 아래와 같다.

public class FileLogTest{	
	public static void main(String[] args) {
					private PrintWriter writer;
	        try {
		        writer = new PrintWriter(new FileWriter(fileName, true), true);
		        writer.println("아");
		        writer.printf("%s 하자\\n","야근");
		        writer.close();
	        } catch (IOException e) {
	            e.printStackTrace();
	        }
	    }
}

광범위 하게 사용한다면 try-catch를 해당 로직에 감싸서 편하게 writer.println(String message)등의 방식으로 입력하면 된다. 하지만 정말 제한적인 환경에서 도저히 사용할 방법이 없을때 하는 로깅방법이라 크게 자세히 다루진않고, 다른 예제나 기능과 관련하여 나오게 되면 조금 더 딥하게 알아보고싶다.

Timer / TimerTask 클래스

Timer클래스란?

말 그대로 정말 타이머(Timer)의 역할을 수행하는 클래스이다.

schedule이라는 내부 메서드를 통해 특성시간, 기간마다 인자로 받은 TimerTask인스턴스의 run메서드 로직을 수행하여 특정 시간마다 반복적인 로직을 실행하게끔하거나 하는 식으로 원하는 로직을 수행시킬 수 있다.

TimerTask 클래스란?

Timer클래스의 schedule함수로 작업 스케줄링을 관리할 때 들어가는 추상 클래스로,

Runnable클래스에서 run함수만 따와 별도의 스레드로 함수를 구동시키는 원리인 것같다.

사용 예제

우선 Timer클래스에 들어가면 생성자부터 schedule함수의 재정의에 따라 각각의 로직을 가지고있는데, 그것은 생략하겠다.

해당 예제에서 다루는 것은 Timer클래스의 생성, TimerTask의 정의, 이후 schedule에 함수에 들어간 TimerTask의 정상 작동 확인에 대해 다루겠다.

예제 1

ackage org.example;

import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;

//TIP To <b>Run</b> code, press <shortcut actionId="Run"/> or
// click the <icon src="AllIcons.Actions.Execute"/> icon in the gutter.
public class Main {
    public static void main(String[] args) {

        Timer timer = new Timer(); // 타이머 객체생성
        TimerTask timerTask = new TimerTask() { 
        // 추상 클래스이므로 인스턴스 생성시에 가진 메서드를 구현해야함 
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("시간이 지났습니다~"); // 작동 로직
                timer.cancel(); // 타이머 종료
            }
        };
        
        // 구동 후 5초 뒤에 timerTask의 로직을 구동한다.
        timer.schedule(timerTask,5000); 
    }
}

아주 간단한 예제로 앱을 실행하고 5초뒤에 프린팅이 찍히게끔 되어있다.

TimerTask의 로직에 timer를 종료하는 cancel()를 사용하여 한번만 구동하게끔해놓았다.

왼쪽의 실행 시간을 보면 5초 후 구동이 완료되었고, 이후에 추가로 작동하지않고 종료됨을 알 수 있다.

그럼 타이머는 객체생성부터 작동될까, schedule()부터 구동될까?

객체 생성시부터 시간이 계산되는 것 같다. Timer의 클래스를 들어가보면

    public Timer() {
        this("Timer-" + serialNumber());
    }

    public Timer(String name) {
        thread.setName(name);
        thread.start();
    }

이렇게 두개의 생성자가 있는데, 위 코드에서 기본생성자로 생성시 아래있는 타이머 생성자가 실행되면서 스레드가 시작됨으로 봤을때 생성자체가 실행된다고 . 볼수 있다.

특정 로직에만 실행시키기

그러면 특정 로직을 탈 때에 특정시간마다 실행을 시키려면, TimerTask만 미리 정의하거나 임의의 커스텀 클래스로 제작하여 빼고, 특정 로직을 탈때 타이머 인스턴스를 생성하면 되겠다.

아래는 해당 예제에 대한 코드이다.

우선 TimerTask를 커스터마이징했다.

public class CustomTimerTask extends TimerTask {
    Timer timer;

    public CustomTimerTask(Timer timer){
        this.timer = timer;
    }

    @Override
    public void run() {
        System.out.println("타이머 로직이 실행됩니다.");
        timer.cancel();
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 특정 로직을 실행하는지에 대한 bool 값
        boolean isTimerExecute = false;

        if (isTimerExecute) {
            Timer timer = new Timer();
            TimerTask timerTask = new CustomTimerTask(timer);
            timer.schedule(timerTask,5000);
        }else{
            System.out.println("타이머를 타야하는 로직이 아닙니다.");
        }

        
    }
}

이렇게 한 후 실행해보겠다.

특정 로직이 아니기에 불과 224ms만에 실행되었고, 그대로 앱은 종료되었다. isTimerExecute 변수값을 true로 바꾼 후, 타이머 로직이 실행되는지 테스트해보자

기존처럼 5초뒤에 TimerTask에 실행이 한번 되었고, 추가 작동없이 타이머가 종료됨을 알 수 있다.

이렇게 Timer클래스와 TimerTask에 대해 알아보았다. 해당 클래스에 대한 역할은 Spring Framework같은 경우 스프링 스케줄러나 스프링 배치등 여러 대체 구현 기능이 되어있지만, 간단한 경우에는 해당 클래스로 커스터마이징을 해서 사용해도될 거 같다.

IntelliJ 외장 톰캣에 배포하고 실행하기 

오늘은 IntelliJ라는 JAVA를 다루는 분들이라면 많이 사용하시는 IDE를 이용하여 프로젝트를 war파일로 배포하고, 외장 톰캣에 배포하려고합니다. Legacy프로젝트는 war파일로 배포하는것이 굉장히 쉬웠는데, spring boot 프로젝트는 몇가지 변경점이 있고 내장, 외장 톰캣 구동에 차이가 있지만 외장 톰캣 배포방법에 대해서만 다루겠습니다.

이 글을 보시는 분들은 대부분 프로젝트의 테스트를 마무리하고 배포하시려는 분들이 많다고 생각됩니다. 따라서 기존 프로젝트가 있으시면 2번부터 보시면 되겠습니다.

1. 프로젝트 생성

우선 배포할 프로젝트가 있어야합니다. 스프링 부트 프로젝트 생성법은 하단 링크를 참고해주세요.

2023.07.14 - [JAVA] - [Spring] Spring boot 프로젝트 생성 방법

2. build.gradle 수정

우선 빌드하실때 build에 들어가면 해당 디렉토리들이 보이실텐데요. bootWar이나 bootJar은 내장 톰캣에서 프로젝트를 구동할 때 사용됩니다. 때문에 밑에 있는 war이나 jar로 배포해야한다는 점 미리 말씀드리겠습니다.

해당 과정을 실행하기전, build.gradle을 변경해주어야합니다.우선

이부분은 첫 사진의 war라는 이름의 메뉴를 추가해주는 부분입니다.

또한 이 부분을 build.gradle에 추가합니다. 맨 윗사진의 war라는 이름의 플러그인을 실행할 수 있게해주는 구문입니다.

위 부분은 위에서 설명드린 것과 같이 내장톰캣전용인 bootWar의 빌드를 제한해주고 war파일을 만들게 해주는데, 두가지가 충돌하지 않게 직접 사용도를 지정한겁니다. 내장용으로 받으실거면 bool값을 반대로 주시면되겠죠?

해당 부분은 배포될 war파일의 파일명, 버젼등을 지정하는 부분입니다.

이렇게 되면 build.gradle파일의 수정은 완료됩니다. 전체 코드 사진을 보여드리고 다음 단계로 넘어가겠습니다.

3. SpringBootApplication.java 수정

외장 톰캣에 배포하여 사용하려면 위 클래스 파일을 아래와 같이 수정해야합니다. 

해당 부분은 application.sources로 받은 클래스를 외부 servlet에 배포할 수 있게 변환하여 주는 역할을 수행합니다. 따라서 내장 톰캣용 배포를 하시는 분들은 필요가없지만. 외장 서버에는 서블릿을 초기화하고 설정을 등록하는 것이 필요하기때문에 해당 메소드를 추가해야합니다.

4. war파일 빌드

해당 설정까지 완료하셨으면 아래 사진과같이 gradle 메뉴를 열고 war메뉴를 실행하시면됩니다.

그리고 프로젝트 경로/build/libs 파일에 보시면 제가 설정한대로 .war파일이 생성되었습니다.

4. 외장 톰캣에 파일 옮기기

이후 설치한 외장 톰캣 파일의 webapps 옮기시면됩니다. 아래 사진같은 경우는 제가 따로 실행시킨 test.war파일이 있습니다.

또한 5번에서 세팅을 할 것인데. 이런 방법 없이 바로 실행되었으면 좋겠다 하시는 분들은 war파일을 root.war로 바꿔서 넣으시면됩니다. 기본적으로 톰캣은 root.war을 바라보고  있기 때문입니다.

이후 톰캣 경로/conf파일의 server.xml에 들어가 설정을 해주어야합니다.

제일 밑에 있는 <Host></Host>부분에

라는 부분을 추가할 것인데. path는 localhost:포트번호 다음에 입력할 프로젝트의 경로를 지정하는 것입니다.

docBase는 어떤 파일을 베이스로 가지고갈지 결정하는 것입니다.(war파일명 적으면됩니다.)

reloadable은 war파일을 업데이트해서 바꿔치기를 하면 적용이 바로 되도록하는 것입니다. 개발시에는 true가 편하고, 운영시에는 당연히 false로 놓아야합니다.

아래는 server.xml의 전체 코드입니다.

6. Tomcat 실행 및 디렉터리 생성 확인

이제 톰캣경로/bin에 들어가 Window는 startup.bat, MacOs는 startup.sh를 눌러 실행시킨 후 webapps에 들어가 추가한 war파일과 이름이 같은 디렉터리가 생기는지 확인하고, startup에서 로그를 확인하며 에러가 발생하지 않는지 확인합니다.

우선 디렉터리가 생겼으면 반쯤 성공했다고 보시면됩니다.

이제 웹에서 잘 나오는지 확인해보겠습니다. 저는 server.xml에서 localhost:포트번호/프로젝트명/test2를 입력하면 index파일이 나오게 설정해놓았습니다. 

또한 미리 등록되있는 프로젝트는 포트명까지만 입력하면 작동되는 기본 프로젝트이므로, 그역시 작동되는지 확인하겠습니다.

모두 잘 작동되는 것을 확인했습니다. 이것으로 Spring Boot 프로젝트 외장 톰캣 배포에 대한 포스팅을 마치겠습니다.