Spring Data JPA

Kim Hyen Su·2023년 3월 30일

JPA

Java Persistence API : 자바 ORM 기술에 대한 표준 API.

ORM?
	> Object Relation Mapping의 약자
    > 자바 객체와 관계형 데이터베이스 테이블 간에 매핑해주는 기술.

대표 구현체 : Hibernate(하이버네이트), EclipseLink ...

🌕사용 배경

개발자가 SQL을 매핑하는 역할을 반복하며, 직접 쿼리문을 작성하게 되므로 오타로 인한 오류 발생 확률이 높아지게 된다.
자바 객체와 관계형 데이터베이스 간의 패러다임 불일치.

🌖장점

특정 데이터베이스에 종속되지 않음.
관계형 데이터베이스 설계 중심의 패러다임에서 객체 지향 프로그래밍이 가능.
생산성 향상

🌗동작 방식

엔티티(Entity) : 관계형 데이터베이스 테이블에 대응하는 클래스 또는 생성된 객체. @Entity가 붙은 클래스를 엔티티라고 한다.
엔티티 매니저 : 영속성 컨텍스트에 접근하여 엔티티에 대한 데이터 베이스 작업을 제공. 내부적으로 데이터 베이스 커넥션을 사용해서 데이터베이스에 접근한다.
엔티티 매니저 팩토리 : 엔티티 매니저 객체 관리, 애플리케이션 실행 시 하나만 생성되며 사용자로부터 요청이 오면 매니저를 생성함.

EntityManager

엔티티 관련 작업 메서드

find() : 영속성 컨텍스트 내에서 엔티티를 검색.
- 해당 엔티티가 영속성 컨텍스트에 없는 경우, DB에서 데이터를 찾아 영속성 컨텍스트에 저장 후 반환.
- 있는 경우, 해당 엔티티를 반환.
- 내부적으로 flush()가 수행되므로 별도로 flush()를 호출할 필요가 없다.
persist() : 엔티티를 영속성 컨텍스트에 저장.
remove() : 엔티티를 영속성 컨텍스트에서 삭제.
flush() : 영속성 컨텍스트에 저장된 내용을 DB에 반영.
detach() : 영속성 컨텍스트에 저장된 엔티티를 준영속 영역으로 분리함.
merge() : 준영속 영역에 있는 엔티티를 다시 영속성 컨텍스트로 불러드림.

🌘Persistence Context

영속성 컨텍스트란?

엔티티를 영구 저장 및 관리하는 환경으로 엔티티 매니저를 통해 영속성 컨텍스트에 접근이 가능하다.
내부적으로 영속성 컨텍스트 내부에서 관리하는 엔티티의 변화를 감지하여 트랜잭션 커밋 시 이를 DB에 반영한다.

엔티티의 생명주기

생명 주기
- 비영속(New) : 생성된 상태로 영속성 컨텍스트와 무관한 상태.
- 영속(Managed) : 영속성 컨텍스트에 저장 및 관리되는 상태.
  - 영속 상태에서는 DB에 반영되지 않으며, 트랜잭션 커밋시점에 반영됨.
- 준영속(Detached) : 영속성 컨텍스트에 저장되었다가 분리된 상태.
- 삭제(Removed) : 영속성 컨텍스트와 DB에서 삭제된 상태.

장점

데이터 베이스와 자바 애플리케이션 간의 중간계층을 만들어 캐싱, 버퍼링 등이 가능하여 엔티티 조회 시 동일한 엔티티의 조회를 보장.
트랜잭션 단위로 관리 가능.
변화 감지.

1차 캐시

영속성 컨텍스트에는 1차 캐시가 존재하며,MAP<KEY,VALUE>로 저장됨.
EntityManager.find() 호출 시 1차 캐시에서 엔티티 조회 후 없으면 DB에서 조회 및 1차 캐시에 저장 및 반환함.
하나의 트랜잭션에서 같은 키값으로 영속성 컨텍스트에 저장된 엔티티 조회 시 같은 엔티티의 조회를 보장한다.(동일성 보장)

쓰기 지연 SQL 저장소

EntityManager.persist() 호출 시 DB에 전송할 SQL문을 저장소에 저장.
저장소에 저장된 SQL문은 트랜잭션 커밋 시점에 flush()되어 데이터베이스에 반영된다.

변화 감지

영속성 컨텍스트에는 DB에서 처음 불러온 엔티티의 스냅샷을 1차 캐시에 저장하고 있다.
1차 캐시에 저장된 엔티티와 스냅샷을 비교 후 변경 내용이 있으면, UPDATE 쿼리를 쓰기 지연 SQL 저장소에 추가한다.
데이터베이스 커밋 시점에 변경 내용이 자동으로 반영된다.

🌚JPA 사용 설정

application.properties 설정

# MySql 연결 설정
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/db명
spring.datasource.username=계정
spring.datasource.password=비밀번호

# 실행되는 쿼리 콘솔 출력
spring.jpa.properties.hibernate.show_sql=true

# 콘솔 창에 출력되는 쿼리를 가독성 좋게 포맷팅 
spring.jpa.properties.hibernate.format_sql=true

# 쿼리에 물음표로 출력되는 바인드 파라미터 출력
logging.level.org.hibernate.type.descriptor.sql=trace

spring.jpa.hibernate.ddl-auto=create
spring.jpa.database-platform=org.hibernate.dialect.MySQL8Dialect

데이터베이스 초기화 전략 : DDL AUTO 옵션

spring.jpa.hibernate.ddl-auto 옵션을 통해 자바 애플리케이션 프로그램 실행 시 JPA의 데이터베이스 초기화 전략 설정가능.
옵션 5가지
- create : 실행 시 기존 DB 테이블 삭제 후 재생성
- update : 실행 시 테이블 삭제하지 않고 변경 사항만 반영
- validate : 실행 시 엔티티와 테이블간의 변화 감지 시 에러발생.
- none : 초기화 시 아무것도 안함.
개발 초기에 create 또는 update 옵션을 이용하고, 추후 none으로 옵션을 설정해주는 것이 일반적이다.
운영환경에서는 절대로 create, update를 사용해서는 안된다. 실제 서비스 시 서버에서는 테이블 생성 및 컬럼 추가, 삭제, 변경은 데이터베이스에서 직접하며, none을 사용하거나 validate를 이용하여 정상적인 매핑 관계 확인만 한다.(서비스는 끊김없이 계속 제공되어야 하므로)