JPA

JPA?

• Java Persistence API
• 자바 진영의 ORM 기술 표준

ORM

• Object-relational mapping (객체 관계 매핑)
• 객체는 객체대로 설계
• 관계형 데이터베이스는 관계형 데이터베이스대로 설계
• ORM 프레임워크가 중간에서 매핑
• 대중적인 언어에는 대부분 ORM 기술이 존재

JPA는 애플리케이션과 JDBC 사이에서 동작

Java 애플리케이션에서 JPA에게 명령을 하면 JPA가 JDBC API를 사용해서 데이터베이스에 SQL을 호출하고 결과를 반환받는다.

JPA 동작 - 저장

만약 MemberDao에서 객체를 저장하고 싶다면 ?

1. JPA에게 Member 객체를 넘긴다.
2. JPA가 Member 객체를 분석한다.
3. JPA가 분석을 바탕으로 적절한 Insert 쿼리를 생성한다.
4. JPA가 JDBC API를 사용하여 데이터베이스에 Insert 쿼리를 보낸다.
5. DB로 부터 결과를 반환받는다.

가장 큰 특징 :
1. 쿼리를 개발자가 아닌 JPA가 만들어준다.
2. 패러다임의 불일치 문제를 해결해준다.

JPA 동작 - 조회

만약 MemberDao를 조회하고 싶다면?

1. JPA에게 PK값을 넘긴다.
2. JPA가 적절한 Select 쿼리를 생성한다.
3. JPA가 JDBC API를 사용하여 데이터베이스에 Select 쿼리를 보낸다.
4. DB로 부터 결과를 반환받는다.
5. ResultSet을 Member 객체에 매핑해준다.

가장 큰 특징 :
1. 쿼리를 개발자가 아닌 JPA가 만들어준다.
2. 패러다임의 불일치 문제를 해결해준다.

JPA 소개

• JPA는 인터페이스의 모음
• JPA 2.1 표준 명세를 구현한 3가지 구현체
• 하이버네이트, EclipseLink, DataNucleus

JPA를 사용해야 하는 이유

• SQL 중심적인 개발에서 객체 중심으로 개발
• 생산성
• 유지 보수
• 패러다임의 불일치 해결
• 성능
• 데이터 접근 추상화와 벤더 독립성
• 표준

생산성

저장 : jpa.persist(member)
조회 : Member member = jpa.find(memberId)
수정 : member.setName("변경할 이름")
삭제 : jpa.remove(member)

특히 수정할 때 setName("변경할 이름")을 사용하여 원하는 이름으로 변경하였을 때 JPA에서 자동으로 Update 쿼리가 생성된다.

유지보수

JPA 사용 전

기존에는 필드 변경 시 모든 SQL문을 개발자가 스스로 수정해야 했다.

JPA 사용 후

필드를 변경하더라도 JPA에서 알아서 수정해주기 때문에 개발자 스스로 SQL문을 수정하지 않아도 된다.

JPA와 패러다임의 불일치 해결

1. JPA와 상속
2. JPA와 연관관계
3. JPA와 객체 그래프 탐색
4. JPA와 비교하기

1. JPA와 상속

개발자가 데이터베이스에 관해 고민하지 않고 jpa.persist(album)을 날리면 JPA에서 알아서 Item과 Album을 저장하는 쿼리를 생성해준다.

조회 또한 데이터베이스에 관해 고민하지 않고 jpa.find(Album.class, albumId)를 날리면 JPA에서 알아서 Item과 Album
을 Join해서 찾아온다.

2,3. 연관관계, 객체 그래프 탐색

Member에 Team을 넣고 저장한 후 Member를 찾고나서 member.getTeam()을 하면 Team을 찾을 수 있다.

JPA에서 Member 객체를 가져오면 객체 그래프를 자유롭게 탐색할 수 있다.
JPA는 getTeam(), getOrder()를 해서 실제 객체를 조회해서 사용하는 시점에 SQL이 나가서 데이터를 채워주는 지연로딩이라는 기능이 있다.
때문에 JPA에서 가져오는 객체를 신뢰할 수 있게 된다.

4. JPA와 비교하기

JPA에서는 같은 Id로 조회 시 자바 객체처럼 같다고 나온다.
JPA에서는 동일한 트랜잭션에서 조회한 엔티티는 같음을 보장한다.

JPA의 성능 최적화 기능

1. 1차 캐시와 동일성(identity) 보장
2. 트랜잭션을 지원하는 쓰기 지연(transactional write-behind)
3. 지연 로딩(Lazy Loading)

1. 1차 캐시와 동일성 보장

1. 같은 트랜잭션 안에서는 같은 엔티티를 반환한다. - 약간의 조회 성능 향상
2. DB Isolation Level이 Read Commit이어도 애플리케이션에서 Repeatable Read 보장한다.

처음 memberId로 조회하면 JPA에서 Select 쿼리를 사용해 DB에서 Member 객체(m1)를 찾아오지만 두번째로 똑같은 memberId를 조회하면 DB가 아닌 메모리에서 Member 객체(m1)을 반환해준다. == 캐싱

2. 트랜잭션을 지원하는 쓰기 지연 - Insert

1. 트랜잭션을 커밋할 때까지 Insert SQL을 모은다.
2. JDBC BATCH SQL 기능을 사용해서 한번에 SQL 전송한다.

3. 지연 로딩과 즉시 로딩

• 지연 로딩 : 객체가 실제 사용될 때 로딩
  jpa.find(memberId)로 Member 객체를 찾아올 때 Member 와 Team이 연관관계가 맺어져 있어도 Member 객체만 가져온다.
  그 후 member.getTeam().getName() 처럼 team의 실제 데이터 값이 필요할 때 DB에서 Team 데이터를 가져온다.

• 즉시 로딩 : Join SQL로 한번에 연관된 객체까지 미리 조회
  jpa.find(memberId)로 Member 객체를 찾아올 때 Member와 Team이 연관관계가 맺어져 있으면 Member와 Team을 Join해서 둘 다 가져온다.