김영한님의 JPA 강의를 보고 정리한 내용입니다.

기본 키 매핑

기본 키 매핑 어노테이션에는 @Id와 @GeneratedValue가 있다.

기본 키 매핑 방법

기본 키 매핑 방법에는 개발자가 PK 값을 직접 할당하는 직접 할당과 원하는 키 생성 전략을 선택해서 데이터베이스가 자동으로 PK 매핑을 하는 자동 생성이 있다.

직접 할당

@Id만을 사용한다. 위에서 설명했던 것처럼 개발자가 직접 PK 값을 설정해서 저장하고 싶은 경우에 사용한다.

자동 생성

@Id와 @GeneratedValue를 사용한다. 이때 각 데이터베이스마다 PK 값을 자동 생성하는 전략이 다르기 때문에 몇몇 옵션을 가지고 있다.

자동 생성 전략

자동 생성 전략에는 IDENTITY, SEQUENCE, TABLE, AUTO가 있다.

IDENTITY 전략

• 기본 키 생성 방법을 데이터베이스에 위임하는 것이다.
  - 영속성 컨텍스트에서 데이터베이스로 sql을 넘길 때 id 값을 null로 넘긴다.
• 주로 MySQL, PostgreSQL, SQL Server, DB2에서 사용한다.
  - ex) MySQL - AUTO_INCREMENT

JPA는 보통 트랜잭션 커밋 시점에 insert sql을 실행한다. 하지만 IDENTITY 전략의 경우 데이터베이스에서 값을 설정하기 때문에 쿼리 실행 전까지 id 값이 null이 된다. 이 말은 영속성 컨텍스트의 1차 캐시에 저장할 수 없다는 말이 된다.

따라서 IDENTITY 전략의 경우 em.persist() 시점에 즉시 insert sql을 실행하고, JPA에서 내부적으로 해당 id 값을 데이터베이스에서 조회해서 가지고 온다. 그래서 영속성 컨텍스트에 저장이 된다.

결론적으로 데이터베이스에 insert하는 시점에 이 값을 바로 알 수 있다.

SEQUENCE 전략

• 데이터베이스 시퀀스는 유일한 값을 순서대로 생성하는 특별한 데이터베이스 오브젝트이다.
• 주로 Oracle, PostgreSQL, DB2, H2 데이터베이스에서 사용한다.
• @SequenceGenerator와 함께 사용할 수 있다.

@SequenceGenerator 속성

• name
  - 실제 @Id 필드에서 참조할 이름
  - 필수로 입력해야 한다.
• sequenceName
  - 실제 데이터베이스에 생성되는 시퀀스 객체 이름
  - 기본 값은 hibernate_sequence이고, 각 테이블마다 시퀀스를 따로 관리할 수 있음
• allocationsSize
  - 데이터베이스에서 가져오는 시퀀스 호출에 증가하는 값의 크기 (성능 최적화)
  - 여러 웹 서버가 있어도 동시성 문제 없이 다양한 문제 해결 가능
  - 웹 서버를 내리는 시점에 가지고 있던 값이 날라간다.
  - 기본 값이 50이기 때문에 시퀀스 값이 하나씩 증가하도록 설정되어 있으면 이 값을 반드시 1로 설정해야 한다.
• initialValue
  - DDL 생성 시에만 사용된다. DDL을 생성할 때 처음 시작하는 수를 지정
  - 기본 값은 1

SEQUENCE 전략 또한 IDENTITY 전략과 마찬가지로 id 값을 따로 설정하지 않는다. 하지만 IDENTITY 전략과는 다르게 flush가 바로 실행되지는 않는다.

대신 설정한 시퀀스에서 초기 값 또는 next_val의 값을 가져와서 해당 객체에 id 값을 넣은 뒤 영속성 컨텍스트에 저장한다.

결론적으로 PK 값만 얻어온 뒤에 실제로 flush는 커밋 직전에 수행되는 것이다.

[!info] SEQUENCE 전략의 최적화
SEQUENCE 전략을 사용하고 initialValue = 1, allocationsSize = 50 인 경우 데이터베이스에서 시퀀스를 보면 현재 값: -49, 증가: 50으로 되어있는 것을 알 수 있다.

그 이유는 보통 call next value를 한 번 호출해서 나온 값을 사용하는데, 처음 호출했을 때 1이 되기를 기대하기 때문이다. 이후 한번 더 호출을 해서 DB의 SEQ 값을 51로 맞추게 된다. (처음은 더미를 호출한 것이라고 생각)

SEQ 값을 51로 맞춘 이후부터는 DB에서 SEQ 값을 호출하지 않고, DB로부터 받아온 50개의 SEQ 값을 메모리에 캐싱받아 작동하게 된다. (메모리에서 작동한다는 말)

대신 51번을 만나는 순간 그 다음 50개를 확보해야 하기 때문에 call next value가 한번 호출된다.

값을 크게 잡아도 상관 없지만 웹 서버를 내리는 시점에 확보한 SEQ 값이 날라가기 때문에 그 숫자만큼 공백이 생기고, 다 사용하지 못하고 내려간 시점에서 낭비가 발생한 것이 되게 된다.

TABLE 전략

• 키 생성 전용 테이블을 하나 만들어서 데이터베이스 시퀀스를 흉내내는 전략
• 특정 데이터베이스에 의존적이지 않다.
  - 어느 데이터베이스에나 사용할 수 있다.
  - 성능 이슈가 존재한다.
• 해당 전략 사용 시 jpa-ddl-auto 설정이 되어있지 않다면 시퀀스 테이블 생성이 선행돼야 한다.
• @TableGenerator와 함께 사용할 수 있다.

@TableGenerator 속성

• name
  - 실제 @Id 필드에서 참조할 이름
  - 필수로 입력해야 한다.
• table
  - 시퀀스 생성 용 테이블 이름을 설정
• pkColumnName
  - 시퀀스 컬럼 이름을 설정
  - 기본 값은 sequence_name
• valueColumnName
  - 시퀀스 값 컬럼 이름을 설정
  - 기본값은 next_val
• pkColumnValue
  - 키로 사용할 값의 이름을 설정
  - 기본 값은 엔티티 이름
• initialValue
  - 초기 값, 마지막으로 생성된 값이 기준
  - 기본 값은 0
• allocationSize
  - 데이터베이스에서 가져오는 시퀀스 호출에 증가하는 값의 크기 (성능 최적화)
  - 기본 값이 50이기 때문에 시퀀스 값이 하나씩 증가하도록 설정되어 있으면 이 값을 반드시 1로 설정해야 한다.
• catalog
  - 데이터베이스 catalog 이름
• scheme
  - 데이터베이스 scheme 이름
• uniqueConstraints (DDL)
  - 유니크 제약 조건을 지정할 수 있음

AUTO 전략

데이터베이스에 따라 자동으로 위의 3가지 전략 중 하나를 선택한다. 데이터베이스를 바꿔도 수정할 필요는 없지만 SEQUENCE나 TABLE의 경우 시퀀스나 키 테이블을 미리 생성해야 하는 것에 주의가 필요하다.

jpa-ddl-auto 설정이 되어있다면 hibernate가 알아서 생성해 준다.

권장하는 식별자 전략

기본 키 제약 조건에 대해서 생각을 먼저 해보는 것이 필요하다. 기본 키 제약 조건은 null이면 안되고, 변하면 안된다. (유일성)

하지만 이 조건을 만족하는 자연 키는 찾기 어렵기 때문에 대리 키(대체 키)를 사용하는 것이 좋다.

• 주민등록번호 역시 기본 키로는 적절하지 않다.
• 전화번호 역시 마찬가지

권장하는 값은 "Long 타입 + 대체 키 + 키 생성 전략 사용"이다. 이때 long 타입이 아니라 참조 타입인 Long인 것에 주의

• 데이터가 생성되는 시점에서 해당 값이 할당된다는 것이며, 도메인 객체의 id는 특정 시점에 존재할 수도 있고 존재하지 않을 수도 있다.
• 그렇기 때문에 long이 아닌 Long을 사용하며, 다만 이 변수가 not null 이 보장된다면 long을 사용하는 것이 더 좋다.

References

• https://www.inflearn.com/course/ORM-JPA-Basic