1. JPA란?
1-1 정의:
Java Persistence Api(자바 영속성 api)뜻하며 ORM을 제공하는 Java의 표준 Api이다.
ORM: Java 개체를 데이터베이스 테이블에 매핑하거나 그 반대로 매핑하는 것을 ORM (Object-relational mapping)라고 한다.
기능: Java 개체에서 데이터베이스의 관계형 테이블로 데이터를 유지, 읽기 및 관리하기위한 인터페이스를 제공한다.
JDBC를 통해서 이미 관계형 DATABASE와 JavaFrameWork끼리의 데이터 통신이 가능했다.
그럼에도 왜 JPA를 써야하는가?
그이유는 바로 객체 모델 (Java 프로그램)과 관계형 모델 (데이터베이스 프로그램) 불일치로 인해 코드가 방대해지고 복잡해지는 불편함을 줄이기 위해서다.
1-2 관계형 모델과 개체 모델 간의 불일치
관계형 개체는 표 형식으로 표시되는 반면 개체 모델은 개체 형식의 상호 연결된 그래프로 표시됩니다. 관계형 데이터베이스에서 개체 모델을 저장하고 검색하는 동안 다음과 같은 이유로 일부 불일치가 발생합니다.
세분성 : 객체 모델은 관계형 모델보다 세분화됩니다. 예를들어서 객체의 경우 하나의 테이블(Class)에 관해서 복수의 Entitiy를 만들 수 있습니다.
상속 및 is,has 관계 : 하위 유형 (상속을 의미)은 모든 유형의 관계형 데이터베이스에서 지원되지 않습니다.
정체성 : 관계형 데이터베이스의 경우 기본적인 Primary Key가 항상 존재해야하고 이를 바탕으로 데이터를 비교하고 Join하게 됩니다.
연관성 : 객체 지향 언어에서 단방향 참조로 표시되는 반면 RDBMS는 외래 키 개념을 사용합니다. Java에서 양방향 관계가 필요한 경우 연관을 두 번 정의해야합니다. 마찬가지로 개체 도메인 모델을보고 관계의 다중성을 확인할 수 없습니다.
데이터 탐색 : 객체 네트워크의 객체 간 데이터 탐색은 두 모델에서 다릅니다.
1-3 코드
package org.springframework.data.jpa.repository;
@NoRepositoryBean
public interface JpaRepository<T, ID> extends PagingAndSortingRepository<T, ID>, QueryByExampleExecutor<T> {
List<T> findAll();
List<T> findAll(Sort var1);
List<T> findAllById(Iterable<ID> var1);
<S extends T> List<S> saveAll(Iterable<S> var1);
void flush();
<S extends T> S saveAndFlush(S var1);
void deleteInBatch(Iterable<T> var1);
void deleteAllInBatch();
T getOne(ID var1);
<S extends T> List<S> findAll(Example<S> var1);
<S extends T> List<S> findAll(Example<S> var1, Sort var2);
}다음 코드를 보면 관계형 데이터베이스를 쉽게 탐색 하고 사용할 수 있도록 메서드들이 표시되있다. 하지만 단지 인터페이스일 뿐이며 메서드에 대한 정의는 되어있지 않다. 그렇다면 JPA를 구현하고 있는곳은 어디일까?
바로 Hibernate에서 Jpa에대한 기능들에 대해 직접적으로 구현하고있다.
2. Hibernate
2-1 정의
Hibernate는 Java 환경을위한 객체 관계형 매핑 솔루션이다. Hibernate는 애플리케이션 도메인 개체를 관계형 데이터베이스 테이블에 매핑하거나 그 반대로 매핑하기위한 프레임 워크를 제공하는 Java 기반 ORM 도구입니다. Hibernate는 느슨한 결합의 이점이있는 ORM 도구로 훌륭한 선택이되도록 Java Persistence API의 참조 구현을 제공합니다.
즉 JPA는 기술명세서이고 Hibernate는 JPA 공급자 또는 구현,설명서 입니다.
그렇다면 Hibernate는 어떻게 데이터베이스와 연결할 수 있을까?
2-2 Hibernate와 JDBC
Hibernate는 모든 데이터베이스 통신에 JDBC 를 사용한다. Hibernate는 JDBC 를 사용 하여 데이터베이스와 상호 작용한다.
그렇다면 이의 상호작용에 대해서 더 깊게 알아보자.
2-3 Hibernate의 구조
Hibernate Api는 어떻게 이루어져 있을까?
다음과 같이 크게 SessionFactory,EntityManager,Transaction으로 구성되어있다.
그렇다면 자세히 알아보자.
참고사항: 먼저 Session 은 hibernate내에서 제공하는 api이고 EntityManger는 JPA의 표준화된 Api이다. 그래서 세션이 EntityManger가 Session을 wrap한다고 보면된다.
Session session = entityManager.unwrap(Session.class);Persist-context
Persist-context는 모든 Persistent entity들이 고유 한 엔티티 인스턴스가 될수 있도록 해주는 entity set이다.(주소값과 비슷함) Persist-context 내에서 엔티티는 관리 됩니다.
일반적인 EntityManager
EntityManager는 엔티티 인스턴스의 라이프 사이클을 관리하는 API이다. EntityManager 인스턴스는 Persist-context을 관리합니다. 각 EntityManager 인스턴스는 persist-context 와 연결됩니다. EntityManager는 변경 및 업데이트에 대한 persist-context 내의 모든 엔티티 객체를 추적하고 이러한 변경 사항을 데이터 베이스에 플러시합니다.
(Transaction과 유사)
Session (org.hibernate.Session)
먼저 싱글쓰레드로 구성되어져있고 단위 별 작업을 할때만 살아있다.(트랜잭션) Jpa명명법에서는 Session=EntityManager이다.
뒤에서 JDBC java.sql.Connection을 래핑하고 있고 org.hibernate.Transaction 인스턴스에 대한 팩토리 역할을 한다.
일반적으로 애플리케이션 도메인모델의 지속성 컨텍스트(첫번째 레벨 Cache)를 유지합니다.
SessionFactory (org.hibernate.SessionFactory)
이는 관계형 데이터베이스의 도메인 모델의 데이터들에 대해 thread-safe(데이터 손실없이) 하게 해준다. 위의 Session의 Instance의 Factory이다.
이때 SessionFactory=EntityManagerFactory이다.
Transaction (org.hibernate.Transaction)
개별 물리적 트랜잭션 경계를 구분하기 위해 응용 프로그램에서 사용하는 단일 스레드, 수명이 짧은 개체입니다 이때 EntityTransaction=JPA이다.
사용중인 기본 트랜잭션 시스템(JDBC)에서 Application을 분리 하는 추상화 API역할을 합니다.
2-4 Hibernate의 장점:
- Hibernate는 JDBC 와 함께 제공되는 리소스 관련코드를 제거하고 핵심로직에 집중할 수 있습니다.
- XML,JPA Annotation을 지원함으로써 코드 구현을 독립적으로 만들어줍니다.(Spring Annotation Proxy Style...)
- Hibernate는 SQL과 유사한 강력한 쿼리 언어 (HQL)를 제공합니다. 그러나 HQL은 완전히 객체 지향적이며 상속, pol, 형태 및 연관과 같은 개념을 이해해야한다.
- Hibernate는 다른 Java EE 프레임 워크와 쉽게 통합 할 수 있으며 Spring Framework는 Spring 애플리케이션과의 Hibernate 통합을위한 내장 지원을 제공한다.
- Hibernate는 프록시 객체를 사용하여 지연 초기화를 지원하고 필요할 때만 실제 데이터베이스 쿼리를 수행한다.
- Hibernate 캐시는 더 나은 성능을 얻는 데 도움이된다.
데이터베이스 벤더별 기능의 경우 네이티브 SQL 쿼리를 실행할 수도 있으므로 Hibernate가 적합하다. - 전체적으로 최대 절전 모드는 현재 시장에서 ORM 도구에 대한 최상의 선택이며 ORM 도구에 필요한 모든 기능을 포함합니다.
참고문서링크:
1.jpa
2.jpa Architecture
3.[Hiberante]
4.hibernate and jdbc
5.EntityManager
