트랜잭션 스크립트로 비즈니스 로직 간소화하기

소개

백엔드 개발의 세계에서 견고하고 유지보수 가능한 시스템을 설계하는 것은 끊임없는 추구입니다. 복잡한 도메인 모델과 까다로운 디자인 패턴이 종종 주목을 받지만, 많은 비즈니스 애플리케이션, 특히 초기 단계나 특정 기능 영역에서는 간단한 작업만 필요로 합니다. 이러한 간단한 시나리오를 과도하게 설계하면 불필요한 복잡성, 개발 시간 증가, 민첩성 감소로 이어질 수 있습니다. 이때 트랜잭션 스크립트 패턴이 빛을 발합니다. 이 패턴은 덜 복잡한 작업을 위한 비즈니스 로직을 구성하는 실용적이고 효과적인 방법을 제공하여 명확성, 효율성 및 이해 용이성을 보장합니다. 이 글에서는 트랜잭션 스크립트 패턴을 자세히 살펴보고, 그 원칙, 구현 및 백엔드 개발 요구에 가장 적합한 시기를 탐구합니다.

백엔드 작업을 위한 트랜잭션 스크립트 이해

패턴 자체에 대해 알아보기 전에 트랜잭션 스크립트 접근 방식을 뒷받침하는 몇 가지 핵심 개념을 명확히 해 보겠습니다. 백엔드 개발의 맥락에서 "트랜잭션"은 종종 단일 원자적 작업 단위로 취급되는 일련의 작업을 의미합니다. 즉, 모든 작업이 성공하거나 모두 실패합니다. 이 맥락에서 "스크립트"는 특정 목표를 달성하기 위해 특정 순서로 실행되는 일련의 지침을 의미합니다.

트랜잭션 스크립트 패턴이란 무엇인가?

트랜잭션 스크립트 패턴은 프레젠테이션 계층의 특정 요청을 처리하는 단일 프로시저 또는 함수로 비즈니스 로직을 구성합니다. 이 프로시저는 데이터베이스에 직접 액세스하고, 계산을 수행하며, 요청을 이행하는 데 필요한 다른 작업을 조정합니다. 중요하게도, 단일 비즈니스 작업과 관련된 모든 로직은 일반적으로 단일 메서드 또는 함수 내에서 이 하나의 스크립트에 포함됩니다.

원칙: 핵심 원칙은 단순성과 직접성입니다. 사용자가 수행할 수 있는 각 고유 작업(예: "주문하기", "제품 상태 업데이트", "새 사용자 등록")에 대해 해당 작업을 처음부터 끝까지 처리하는 해당 스크립트가 있습니다.

구현: 일반적인 트랜잭션 스크립트 구현에는 종종 다음이 포함됩니다.

1. 입력 받기: 스크립트는 사용자 요청을 나타내는 매개변수를 받습니다.
2. 입력 유효성 검사: 입력 데이터가 올바르게 구성되었는지 확인하기 위한 기본 유효성 검사입니다.
3. 데이터 검색: 필수 레코드를 가져오기 위해 데이터베이스에 액세스합니다.
4. 비즈니스 로직 실행: 계산, 상태 변경 또는 기타 비즈니스 규칙을 수행합니다.
5. 데이터 지속: 업데이트되거나 새 데이터를 데이터베이스에 다시 저장합니다.
6. 결과 생성: 작업의 결과를 나타내는 결과 또는 상태를 반환합니다.

전자 상거래 시스템에서 주문을 처리하는 일반적인 백엔드 시나리오를 예로 들어 보겠습니다.

// 예제 (Java, 설명용으로 단순화)

import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.util.UUID;

public class OrderService {

    private final Connection connection; // 실제 애플리케이션에서는 연결 풀에서 관리

    public OrderService(Connection connection) {
        this.connection = connection;
    }

    // 주문 처리를 위한 트랜잭션 스크립트
    public String placeOrder(String userId, String productId, int quantity) throws SQLException {
        if (userId == null || productId == null || quantity <= 0) {
            throw new IllegalArgumentException("잘못된 주문 세부 정보가 제공되었습니다.");
        }

        try {
            connection.setAutoCommit(false); // 트랜잭션 시작

            // 1. 제품 및 사용자 세부 정보 검색
            PreparedStatement productStmt = connection.prepareStatement("SELECT price, stock FROM products WHERE id = ?");
            productStmt.setString(1, productId);
            ResultSet productRs = productStmt.executeQuery();

            if (!productRs.next()) {
                throw new RuntimeException("제품을 찾을 수 없습니다: " + productId);
            }
            double price = productRs.getDouble("price");
            int stock = productRs.getInt("stock");
            productRs.close();
            productStmt.close();

            if (stock < quantity) {
                throw new RuntimeException("제품 재고 부족: " + productId);
            }

            // 2. 총 금액 계산
            double totalAmount = price * quantity;

            // 3. 새 주문 레코드 생성
            String orderId = UUID.randomUUID().toString();
            PreparedStatement insertOrderStmt = connection.prepareStatement(
                    "INSERT INTO orders (id, user_id, product_id, quantity, total_amount, order_date, status) VALUES (?, ?, ?, ?, ?, NOW(), ?)");
            insertOrderStmt.setString(1, orderId);
            insertOrderStmt.setString(2, userId);
            insertOrderStmt.setString(3, productId);
            insertOrderStmt.setInt(4, quantity);
            insertOrderStmt.setDouble(5, totalAmount);
            insertOrderStmt.setString(6, "PENDING");
            insertOrderStmt.executeUpdate();
            insertOrderStmt.close();

            // 4. 제품 재고 업데이트
            PreparedStatement updateStockStmt = connection.prepareStatement("UPDATE products SET stock = stock - ? WHERE id = ?");
            updateStockStmt.setInt(1, quantity);
            updateStockStmt.setString(2, productId);
            updateStockStmt.executeUpdate();
            updateStockStmt.close();

            connection.commit(); // 트랜잭션 커밋
            return orderId;

        } catch (SQLException | RuntimeException e) {
            connection.rollback(); // 오류 시 롤백
            throw e; // 예외 다시 던지기
        } finally {
            connection.setAutoCommit(true); // 자동 커밋 재설정
        }
    }

    // 주문 상태 업데이트를 위한 유사 스크립트
    public void updateOrderStatus(String orderId, String newStatus) throws SQLException {
        if (orderId == null || newStatus == null || newStatus.isEmpty()) {
            throw new IllegalArgumentException("잘못된 상태 업데이트 세부 정보입니다.");
        }

        try {
            connection.setAutoCommit(false);

            PreparedStatement stmt = connection.prepareStatement("UPDATE orders SET status = ? WHERE id = ?");
            stmt.setString(1, newStatus);
            stmt.setString(2, orderId);
            int affectedRows = stmt.executeUpdate();
            stmt.close();

            if (affectedRows == 0) {
                throw new RuntimeException("주문을 찾을 수 없거나 상태가 이미 " + newStatus + "입니다.");
            }

            connection.commit();
        } catch (SQLException | RuntimeException e) {
            connection.rollback();
            throw e;
        } finally {
            connection.setAutoCommit(true);
        }
    }
}

이 예제에서 placeOrder와 updateOrderStatus는 두 개의 별도 트랜잭션 스크립트입니다. 각 메서드는 입력 유효성 검사부터 데이터베이스 조작 및 트랜잭션 관리에 이르기까지 해당 비즈니스 작업에 필요한 모든 로직을 캡슐화합니다.

적용 시나리오

트랜잭션 스크립트 패턴은 특히 다음과 같은 경우에 적합합니다.

• 간단한 CRUD 애플리케이션: 비즈니스 로직이 최소한의 상호 의존성을 가진 데이터 생성, 읽기, 업데이트 및 삭제에 주로 관련된 경우입니다.
• 초기 단계 프로젝트: 도메인 모델이 아직 완전히 이해되지 않았거나 빠르게 진화할 것으로 예상되는 경우입니다. 기능을 구현하는 빠르고 간단한 방법을 제공합니다.
• 더 큰 시스템 내의 특정 사용 사례: 실제로 간단하고 풍부한 도메인 모델의 오버헤드가 필요하지 않은 복잡한 시스템의 일부입니다.
• 제한된 비즈니스 규칙이 있는 시스템: 로직이 더 절차적이고 복잡한 객체 상호 작용 또는 상태 관리보다 덜한 경우입니다.

트랜잭션 스크립트의 장점

• 단순성: 특히 코드베이스에 익숙하지 않은 개발자에게 이해, 구현 및 유지 관리가 용이합니다.
• 빠른 개발: 복잡한 객체 계층을 설계하는 데 드는 오버헤드가 적기 때문에 초기 개발 속도를 높입니다.
• 직접성: 제어 흐름이 명확하고 단일 스크립트 내에서 쉽게 따를 수 있습니다.
• 적은 오버헤드: 도메인 모델과 같은 더 객체 지향적인 패턴에 비해 클래스와 인터페이스가 적습니다.

단점 및 피해야 할 경우

• 중복: 시스템이 성장함에 따라 비즈니스 로직이 여러 스크립트에 중복될 수 있어 유지 관리 문제가 발생합니다.
• 제한된 재사용성: 로직이 특정 트랜잭션에 묶여 있어 비즈니스 규칙의 구성 요소를 재사용하기 어렵습니다.
• 확장성 문제 (로직 복잡성): 상호 연결된 엔티티가 많은 복잡한 비즈니스 규칙의 경우 단일 스크립트가 매우 길어지고 관리하기 어려워져 단일 책임 원칙을 위반할 수 있습니다.
• 결합: 비즈니스 로직이 데이터베이스 액세스 로직과 긴밀하게 결합되는 경향이 있습니다.
• 격리된 테스트의 어려움: 단일 스크립트를 테스트하려면 종종 데이터베이스 상호 작용을 포함한 전체 기능의 큰 부분을 테스트해야 합니다.

애플리케이션에 이러한 단점이 나타나기 시작하면 복잡하고 진화하는 비즈니스 로직을 더 잘 구성하는 도메인 모델과 같은 패턴을 고려해야 할 때입니다.

결론

트랜잭션 스크립트 패턴은 백엔드 개발자가 간단한 비즈니스 로직을 효과적으로 구성할 수 있는 귀중한 도구입니다. 직접성과 이해 용이성을 촉진하여 간단한 작업, 초기 프로젝트 및 특정 복잡성이 낮은 사용 사례에 이상적입니다. 전체 비즈니스 작업을 단일 순차 프로시저로 캡슐화함으로써 빠른 개발과 명확한 실행 흐름을 가능하게 합니다. 복잡한 도메인에는 적합하지 않지만, 신중하게 적용하면 유지 관리 가능하고 효율적인 백엔드 시스템을 구축하는 데 크게 기여할 수 있습니다.