Execution context

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Nest는 HTTP 서버, 마이크로서비스, 웹소켓 어플리케이션 등, 여러 어플리케이션 컨텍스트에서 동작하는 여러 유틸리티 클래스를 제공하며, 이들은 쉽게 어플리케이션을 제작할 수 있도록 도와줍니다. 이 유틸리티들은 현재 실행 컨텍스트에 대한 정보를 제공합니다. 이를 사용하여 컨트롤러, 메서드, 또다른 실행 컨텍스트에서 광범위하게 동작할 수 있는 일반적인(generic) 가드, 필터, 인터셉터를 만들 수 있습니다.

이 챕터에서는 ArgumentsHost와 ExecutionContext, 두 가지 클래스에 대해서 다룹니다.

ArgumentsHost 클래스

ArgumentsHost 클래스는 핸들러에 주어질 값들을 가져올 수 있는 메서드들을 제공합니다. 값을 가져올 적절한 컨텍스트를 선택할 수 있습니다. Nest는 일반적으로 host라는 매개변수로, ArgumentsHost의 인스턴스에 접근해야 하는 곳에 제공합니다. 예를 들면, 예외 필터의 catch() 메서드는 ArgumentsHost 인스턴스와 함께 호출됩니다.

ArgumentsHost는 단순히 핸들러의 인수에 대한 추상화 역할을 합니다. 예를 들어 HTTP 서버 어플리케이션의 경우(@nestjs/platform-express를 사용할 때), host 객체는 Express의 [request, response, next] 배열을 캡슐화합니다. 이때, request는 요청 객체, response는 응답 객체, 그리고 next는 어플리케이션의 요청-응답 사이클을 제어하는 함수입니다. 반면에, GraphQL 어플리케이션은 host 객체가 [root, args, context, info] 배열을 갖게 됩니다.

현재 어플리케이션 컨텍스트

여러 어플리케이션 컨텍스트에서 동작하는 가드, 필터, 인터셉터들을 만들 땐, 각각이 현재 실행되고 있는 어플리케이션의 유형을 알아낼 방법이 필요합니다. 이는 ArgumentsHost의 메서드인 getType()을 사용하면 됩니다.

if (host.getType() === "http") {
  // do something that is only important in the context of regular HTTP requests (REST)
} else if (host.getType() === "rpc") {
  // do something that is only important in the context of Microservice requests
} else if (host.getType<GqlContextType>() === "graphql") {
  // do something that is only important in the context of GraphQL requests
}

팁
GqlContextType은 @nestjs/graphql 패키지에서 가져올 수 있습니다.

어플리케이션의 유형을 가져올 수 있으면, 이제 아래와 같이 더 일반적인 컴포넌트들을 만들 수 있습니다.

호스트 핸들러의 인수

핸들러에 전달될 인수들의 배열을 가져오는 한 방법은, host 객체의 getArgs() 메서드를 사용하는 것인데요.

const [req, res, next] = host.getArgs();

getArgByIndex() 메서드를 이용하여, 인덱스를 통해 특정 인수를 뽑아올 수도 있습니다.

const request = host.getArgByIndex(0);
const response = host.getArgByIndex(1);

위의 예시와 같이 인덱스를 통해 요청 객체와 응답 객체를 가져오는 것은, 특정 실행 컨텍스트에 어플리케이션이 종속(couple)될 수 있으므로, 일반적으로 추천하지는 않습니다. 대신에, 어플리케이션에 적절한 실행 컨텍스트로 바꿔주는 host 객체의 유틸리티 메서드를 사용하여 코드를 더욱 탄탄하고 재사용 가능하게 만들 수 있습니다. 컨텍스트 변경 유틸리티 메서드는 아래와 같습니다.

/**
 * Switch context to RPC.
 */
switchToRpc(): RpcArgumentsHost;
/**
 * Switch context to HTTP.
 */
switchToHttp(): HttpArgumentsHost;
/**
 * Switch context to WebSockets.
 */
switchToWs(): WsArgumentsHost;

이전의 예시를 switchToHttp() 메서드를 사용하여 다시 써봅시다. host.switchToHttp()를 호출하면, HTTP 어플리케이션 컨텍스트에 맞는 HttpArgumentsHost 객체를 반환합니다. HttpArgumentsHost 객체는 원하는 객체를 가져오기 위하여 두 개의 유용한 메서드를 갖고 있습니다. 이 경우에는 네이티브 Express 타이핑이 된 객체를 반환하기 위해 Express 타입 단언(type assertion)을 사용합니다.

const ctx = host.switchToHttp();
const request = ctx.getRequest<Request>();
const response = ctx.getResponse<Response>();

WsArgumentsHost와 RpcArgumentsHost도 마찬가지로 마이크로서비스와 웹소켓 컨텍스트 각각의 알맞은 객체를 반환하는 메서드를 갖고 있습니다. 아래는 WsArgumentsHost의 메서드입니다.

export interface WsArgumentsHost {
  /**
   * Returns the data object.
   */
  getData<T>(): T;
  /**
   * Returns the client object.
   */
  getClient<T>(): T;
}

아래는 RpcArgumentsHost의 메서드입니다.

export interface RpcArgumentsHost {
  /**
   * Returns the data object.
   */
  getData<T>(): T;

  /**
   * Returns the context object.
   */
  getContext<T>(): T;
}

ExecutionContext 클래스

ExecutionContext는 현재 실행 과정에 대한 추가적인 정보를 제공해주는 ArgumentsHost를 상속 받습니다. ArgumentsHost처럼, Nest는 가드의 canActivate() 메서드나 인터셉터의 intercept() 메서드처럼 ExecutionContext 인스턴스가 필요한 곳에 제공해줍니다. 해당 클래스는 아래의 메서드를 제공하는데요.

export interface ExecutionContext extends ArgumentsHost {
  /**
   * 현재 핸들러가 속한 컨트롤러 클래스의 타입을 반환합니다.
   */
  getClass<T>(): Type<T>;
  /**
   * 요청 파이프라인에서 다음에 호출될 핸들러 메서드의 레퍼런스를 반환합니다.
   */
  getHandler(): Function;
}

getHandler() 메서드는 호출될 핸들러에 대한 레퍼런스를 반환합니다. getClass() 메서드는 해당 핸들러가 속한 Controller 클래스의 타입을 반환합니다. 예를 들어 HTTP 컨텍스트에서는, 만약 현재 처리되는 요청이 POST 요청이며 이것이 CatsController의 create() 메서드(핸들러)에 대응된다고 했을 때, getHandler()는 create() 메서드의 레퍼런스를 반환하고, getClass()는 CatsController의 타입(인스턴스가 아님!)을 반환합니다.

const methodKey = ctx.getHandler().name; // "create"
const className = ctx.getClass().name; // "CatsController"

현재 클래스와 핸들러 메서드의 레퍼런스에 접근할 수 있다는 것은 굉장한 유연성을 제공합니다. 가장 중요한 것은, 가드나 인터셉터에서 @SetMetadata() 데코레이터를 통해 설정된 메타데이터에 접근할 기회를 준다는 것입니다. 이 부분은 아래에서 더 다루겠습니다.

Reflection과 메타데이터

Nest는 @SetMetadata() 데코레이터를 통해 라우트 핸들러에 커스텀 메타데이터를 달아주는 기능을 제공합니다. 이를 활용하여, 이 메타데이터에 접근하여 특정한 결정을 내릴 수 있습니다.

// cats.controller.ts
@Post()
@SetMetadata('roles', ['admin'])
async create(@Body() createCatDto: CreateCatDto) {
  this.catsService.create(createCatDto);
}

팁
@SetMetadata() 데코레이터는 @nestjs/common 패키지에서 가져올 수 있습니다.

위와 같이 하면, create() 메서드에 roles라는 메타데이터를 붙여줄 수 있습니다. 이때, roles는 메타데이터의 키이며, ['admin']은 값입니다. 이렇게 해도 동작하기는 하지만, 핸들러에 직접적으로 @SetMetadata()를 사용하는 것은 좋은 방법은 아닙니다. 대신, 아래와 같이 데코레이터를 따로 만드는 것이 좋습니다.

// roles.decorator.ts
import { SetMetadata } from "@nestjs/common";

export const Roles = (...roles: string[]) => SetMetadata("roles", roles);

이 방법은 더 깔끔하고, 읽기 쉬우며, 강하게 타이핑되어 있습니다. 이제 @Roles() 데코레이터를 create() 메서드에 달아봅시다.

// cats.controller.ts
@Post()
@Roles('admin')
async create(@Body() createCatDto: CreateCatDto) {
  this.catsService.create(createCatDto);
}

라우트의 메타데이터인 역할(roles)에 접근하기 위해, Reflector 헬퍼 클래스를 사용할 것입니다. Reflector 클래스는 프레임워크에서 기본적으로 제공되며, @nestjs/core 패키지에서 가져올 수 있습니다. Reflector는 일반적인 방법으로 클래스에 주입해줄 수 있습니다.

// roles.guard.ts
@Injectable()
export class RolesGuard {
  constructor(private reflector: Reflector) {}
}

팁
Reflector 클래스는 @nestjs/core 패키지에서 가져올 수 있습니다.

이제, get() 메서드를 사용하여 핸들러의 메타데이터를 읽어봅시다.

const roles = this.reflector.get<string[]>("roles", context.getHandler());

Reflector#get 메서드에 메타데이터의 키와 메타데이터를 가져올 컨텍스트(데코레이터가 달려있는 핸들러), 두 개의 인수를 넘겨주어 쉽게 메타데이터에 접근할 수 있습니다. 이 예시에서 키는 'roles'가 됩니다. 컨텍스트의 경우, 현재 처리되는 라우트 핸들러에서 메타데이터를 가져올 수 있도록 context.getHandler()를 호출하여 가져옵니다. getHandler()는 라우트 핸들러 함수의 레퍼런스를 반환한다는 걸 기억해주세요.

대신에, 컨트롤러 수준에서 메타데이터를 적용하여 컨트롤러 클래스 내의 모든 라우트에 메타데이터를 적용할 수 있도록 구성할 수도 있습니다.

// cats.controller.ts
@Roles("admin")
@Controller("cats")
export class CatsController {}

이 경우에는, 컨트롤러 메타데이터를 가져오기 위해 context.getHandler() 대신에 context.getClass()를 두 번째 인수로 넘겨줍니다.

// roles.gurad.ts
const roles = this.reflector.get<string[]>("roles", context.getClass());

여러 수준에 메타데이터를 설정한 경우, 메타데이터를 가져와서 합쳐야 할 수도 있는데요. Reflector 클래스는 이 경우에 사용되는 두 가지 유틸리티 메서드를 제공합니다. 이들은 컨트롤러와 메서드 메타데이터를 둘 다 한 번에 가져와서, 각각 다른 방법으로 합쳐줍니다.

아래와 같이 'roles' 메타데이터를 두 수준에서 제공하는 시나리오를 생각해봅시다.

// cats.controller.ts
@Roles("user")
@Controller("cats")
export class CatsController {
  @Post()
  @Roles("admin")
  async create(@Body() createCatDto: CreateCatDto) {
    this.catsService.create(createCatDto);
  }
}

만약 'user'을 기본 역할로 명시하고, 특정 메서드에 대하여 선택적으로 덮어쓰고 싶다면 getAllAndOverride() 메서드를 사용하면 됩니다.

const roles = this.reflector.getAllAndOverride<string[]>("roles", [
  context.getHandler(),
  context.getClass(),
]);

이와 같은 코드를 가진 가드에서는 위의 메타데이터와 create() 메서드 컨텍스트에서 동작한다고 할 때, roles는 ['admin']을 갖게 됩니다.

둘 모두에서 메타데이터를 가져와서 합치고 싶다면, getAllAndMerge() 사용하면 됩니다. 해당 메서드는 배열이나 객체 둘 다 합쳐줍니다.

const roles = this.reflector.getAllAndMerge<string[]>("roles", [
  context.getHandler(),
  context.getClass(),
]);

이렇게 하면, roles는 ['user', 'admin']을 갖게 됩니다.

위의 두 메서드 모두 첫 번째 인수로 메타데이터 키를, 두 번째 인수로 getHandler()나 getClass() 메서드를 호출하여, 메타데이터를 가져올 컨텍스트들의 배열을 넘겨주면 됩니다.

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