[Springboot] Querydsl로 JPA N+1 문제 해결하기

최근에 진행중인 프로젝트에서 JPA N+1 문제에 직면했습니다.

[JPA] JPA N+1 문제 해결 방법 및 성능 비교

프로젝트에서 N+1문제를 해결했던 기존의 포스트가 있습니다

다만, 기존의 프로젝트에서는 쿼리 메소드를 사용하고 @Query 어노테이션을 활용하여 native query에 fetch join을 추가하여 해결했었습니다.

이번에는 Querydsl을 사용한 해결 방법을 작성해보도록 하겠습니다.

N+1문제

먼저, JPA N+1문제가 뭔지 다시 한 번 살펴보겠습니다.

N+1문제
DB에서 객체를 불러올 때 1개의 쿼리가 아니라 연관 관계 객체를 불러오기 위해 N개의 쿼리가 추가로 발생하여 성능이 저하되는 문제입니다.

일대다 연관 관계가 맺어진 객체에서 연관 관계를 참조할 경우 쿼리가 여러 번 발생하는 문제가 발생합니다.

N+1문제 발생하는 상황

코드를 통해 알아보겠습니다.

Product.class

class Product{
	private Long id;
	private String name;
    private Integer price;
    
    @ManyToOne(fetch = LAZY) // 일대다 연관관계
    private Category category;
}

Category.class

class Category{
	private Long id;
    private String categoryName;
}

ProductService.class

    @Transactional(readOnly = true)
    public List<ResponseProductDto> getBestProductList(){

        return productRepositoryImpl.findBestProducts().stream().map(ResponseProductDto::getAllProductList).collect(Collectors.toList());
    }

ProductRepositoryImpl.interface

    @Override
    public List<Product> findBestProducts(){
    
        List<Product> productList = query
                .select(product)
                .from(product)
                .orderBy(product.count.desc())
                .limit(12)
                .fetch();

        return productList;
    }

ResponseProductDto.class

public class ResponseProductDto{
	private Long id;
    private String name;
    private Integer price;
    private String categoryName;
    
    public static ResponseProductDto getAllProductList(Product product){
    	return ResponseProductDto.builder()
        	.id(product.getId())
            .name(product.getName())
            .price(product.getPrice())
            .categoryName(product.getCategory().getName())
            .build();
    }
}

Querydsl에서 findBestProducts() 메소드를 사용하는 경우 @ManyToOne(fetch = LAZY) 때문에 추가 쿼리가 발생하지 않습니다.

하지만, ResponseProductDto::getAllProductList메소드로 Category 엔티티에 참조하면서 추가 쿼리가 Category 데이터 개수만큼 발생하였습니다.

N+1문제를 해결하기 위해서는 Category 엔티티를 fetch join을 사용해서 영속화해야 합니다.

Category 엔티티를 fetch join으로 가져오면 가지는 이점

• 조회 주체가 되는 엔티티 이외에 Fetch Join이 걸린 연관 엔티티도 함께 select하여 영속화를 할 수 있습니다.
• 영속화가 되면 영속성 컨텍스트에 엔티티가 존재하기 때문에 따로 쿼리가 실행되지 않아 N+1 문제가 해결됩니다.

Querydsl로 해결하기

Fetch Join

Fetch Join을 통해서 해결할 수 있습니다.

ProductRepositoryImpl.interface

    @Override
    public List<Product> findBestProducts(){
        QProductCategory qProductCategory = QProductCategory.productCategory;

        List<Product> productList = query
                .select(product)
                .from(product)
                .leftJoin(product.category, qProductCategory)
                .fetchJoin()
                .orderBy(product.count.desc())
                .limit(12)
                .fetch();

        return productList;
    }

join 식을 써주고 fetchJoin()을 걸어줍니다.

이렇게 될 경우 Product와 Category 두 개 다 조회가 되며 Category 역시 영속화가 됩니다.

fetch 와 fetchJoin()의 차이
fetch는 결과 반환의 역할을 하고 fetchJoin()은 join한 대상을 영속성 컨텍스트에 저장하는 역할을 합니다.

이렇게 fetch join을 걸어주면 category를 참조할 경우에도 추가 쿼리가 발생하지 않습니다!