JPA - JPQL 개념

bp.chys·2020년 6월 8일
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JPA

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JPQL(객체지향 쿼리 언어) 소개

  • 테이블을 대상으로 쿼리하는 SQL과 달리 엔티티 객체를 대상으로 쿼리할 수 있다.
  • SQL을 추상화했기 때문에 특정 데이터베이스 SQL에 의존하지 않는다.
  • 가장 단순한 조회 방법
    • EntityManager.find()
    • 객체 그래프 탐색 (a.getB().getC())
  • 검색을 할 때도 테이블이 아닌 엔티티 객체를 대상으로 검색
String jpql = "select m From Member m where m.age > 18";

List<Member> result = em.createQuery(jpql, Member.class).getResultList();
// 실행된 SQL
    select
        m.id as id,
        m.age as age,
        m.USERNAME as USERNAME,
        m.TEAM_ID as TEAM_ID
    from
        Member m
    where
        m.age > 18

JPQL 기본 문법

  • 엔티티와 속성은 대소문자를 구분하고, JPQL 키워드는 대소문자를 구분하지 않는다.
  • 테이블 이름이 아닌, 엔티티 클래스의 이름을 사용한다.
  • 별칭은 필수다.

집합과 정렬

  • COUNT, SUM, AVG, MAX, MIN
  • GROUP BY, HAVING, ORDER BY
  • 모두 지원한다.

TypedQuery, Query

  • TypedQuery : 반환 타입이 명확할 때 사용
TypedQuery<Member> query = em.createQuery(
    "SELECT m FROM Member m", Member.class);
  • Query : 반환 타입이 명확하지 않을 때 사용
Query query = em.createQuery(
    "SELECT m.username, m.age FROM Member m");

결과 조회 API

  • query.getResultList() : 결과가 하나 이상일 때, 리스트를 반환
    • 결과가 없으면 빈 리스트 반환
  • query.getSingleResult() : 결과가 정확히 하나일 때, 단일 객체 반환
    • 결과가 없으면 NoResultException
    • 결과가 둘 이상이면 NonUniqueResultException
    • Spring-Data-JPA를 사용하면, 예외를 무조건 발생시키는 것이 아닌 Optional을 반환함

파라미터 바인딩

  • 파라미터 바인딩은 이름 기준으로만 사용하라.
  • 위치기준은 위치가 언제든지 변할 수 있기 때문에 값을 보장할 수 없다.
Query query = em.createQuery(
    "SELECT m FROM Member m where m.username =:username");

query.setParameter("username", usernameParam);
Member singleResult = query.getSingleResult();

프로젝션

  • select 절에 조회할 대상을 지정
  • 대상 : 엔티티, 임베디드 타입, 스칼라 타입
  • SELECT m FROM Member m (엔티티)
  • SELECT m.team FROM Member m (엔티티)
  • SELECT m.address FROM Member m (임베디드)
  • SELECT m.username, m.age FROM Member m (스칼라)
  • DISTINCT로 중복 제거

프로젝션 - 여러 값 조회

  • SELECT m.username, m.age FROM Member m
    1. Query 타입으로 조회
    1. Object[] 타입으로 조회
    1. new 명령어로 조회
    • 단순 값을 DTO로 바로 조회할 수 있다.
    • SELECT new jpql.UserDTO(m.username, m.age) FROM Member m
    • 패키지 명을 포함한 전체 클래스 명 입력
    • 순서와 타입이 일치하는 생성자 필요

페이징 API

  • JPA는 페이징을 다음 두 API로만 추상화했다.
  • setFirstResult(int startPosition) : 0부터 시작
  • setMaxResults(int maxResult) : 조회할 데이터 수

예시)

// 페이징 쿼리
String jpql = "select m from Member m order by m.name desc";
List<Member> resultList = em.createQuery(jpql, Member.class)
    .setFirstResult(10)
    .setMaxResult(20)
    .getResultList();
// 실제 나가는 쿼리 - MySQL 방언
SELECT
    M.ID AS ID,
    M.AGE AS AGE,
    M.TEAM_ID AS TEAM_ID,
    M.NAME AS NAME
FROM
    MEMBER M
ORDER BY
    M.NAME DESC LIMIT ?, ?

조인

  • 내부 조인
    • SELECT m FROM Member m [INNER] JOIN m.team t;
  • 외부 조인
    • SELECT m FROM Member m LEFT [OUTER] JOIN m.team t;
  • ON을 사용하면
    • 1) 조인대상을 필터링할 수 있다.
      • SELECT m FROM Member m LEFT JOIN m.team t on t.name = 'A';
    • 2) 연관관계가 없는 엔티티를 외부 조인할 수 있다.
      • SELECT m, t FROM Member m LEFT JOIN Team t on m.username = t.name;
        (Member와 Team 연관관계 없다고 가정)
  • 세타 조인
    • 연관관계 없는 테이블 끼리 조인 가능
    • SELECT COUNT(m) from Member m, Team t WHERE m.username = t.name;

서브 쿼리

  • 쿼리안에 Select 쿼리를 또 넣을 수 있다.
  • 주로 Where, Having 과 같은 조건문 절에 많이 쓰인다.
    • 하이버네이트는 Select 절에도 쓸 수 있다.
  • 단, From 절 안에 서브쿼리를 넣을 순 없다. (jpql)
  • 서브 쿼리 지원함수로는 [NOT] EXIST (sq), [NOT] IN (sq)를 쓸 수 있다.
  • 예시)
    • select m from Member m where m.age > (select avg(m2.age) from Member m2);
      • 같은 타입의 객체를 사용해 비교할 경우 m, m2 처럼 다른 이름으로 쓰는게 더 성능이 좋다.
    • select m from Member m where (select count(o) from Order o where m = o.member) > 0

조건식 - CASE

select
    case when m.age <= 10 then '학생요금'
         when m.age >= 60 then '경로요금'
         else '일반요금'
    end
from Member m
  • COALESCE : 하나씩 조회해서 null이 아니면 반환, null 이면 뒤 문자 반환
    • select coalesce(m.username, '이름 없는 회원') from Member m
  • NULLIF : 두 값이 같으면 null 반환, 다르면 첫번째 값 반환
    • select NULLIF(m.username, '관리자') from Member m

JPQL 기본함수

  • CONCAT
  • SUBSTRING
  • TRIM
  • LOWER, UPPER
  • LENGTH
  • LOCATE
  • ABS, SQRT, MOD
  • SIZE, INDEX(JPA 용도)

경로 표현식

  • .(점)을 찍어 객체 그래프를 탐색하는 것
  • 상태 필드(state field) : 단순히 값을 저장하기 위한 필드
    • 상태필드는 경로 탐색의 끝이다. 더 이상 탐색할 수 없다.
    • ex: m.username
  • 연관 필드(association field) : 연관관계를 위한 필드
    • 단일 값, 컬렉션 값
    • 단일 값 연관 경로는 묵시적 내부조인이 발생하고 추가적인 탐색이 가능하다.
  • 컬렉션 값은 추가적인 탐색이 불가능하다.
//JPQL
select o.member from Order o

//SQL
select m.*
    from Orders o
    inner join Member m on o.member_id = m.id

💡 명시적 조인, 묵시적 조인

  • 명시적 조인 : join 키워드를 직접 사용
    • select m from Member m join m.team t
  • 묵시적 조인 : 경로 표현식에 의해 묵시적으로 SQL 조인 발생 (내부 조인만 가능)
    • select m.team from Member m
    • 컬렉션은 경로 탐색의 끝, 명시적 조인을 통해 별칭을 얻어야 한다. select m.username from Team t join t.members m
    • 묵시적 조인은 상황을 한눈에 파악하기 어려우므로 가급적 묵시적 조인 대신에 명시적 조인을 사용 권장

엔티티 직접 사용

  • JPQL에서 엔티티를 사용하면 SQL에서는 식별자로 id를 사용한다.
  • 파라미터로 엔티티를 전달해도 기본키를 전달했을 때와 똑같은 쿼리가 실행된다.
  • 외래 키로 조건을 걸 때도 키 대신 엔티티를 사용할 수 있다.

Named Query

  • 미리 정의해서 이름을 부여해두고 사용하는 JPQL
  • 정적 쿼리
  • 애플리케이션 로딩 시점에 쿼리를 초기화하고 검증한다는게 장점
@Entity
@NamedQuery(
        name = "Member.findByUsername",
        query = "select m from Member m where m.username = :username")
public class Member {
    ...
}

List<Member> resultList = 
        em.createNameQuery("Member.findByUsername", Member.class)
        .setParameter("username", "회원1")
        .getResultList();

벌크 연산

  • 한 번에 여러 데이터를 수정할 때 사용
  • executeUpdate() 의 결과는 영향받는 엔티티 수를 반환한다.
  • UPDATE, DELETE 지원
  • INSERT(insert into ... select, 하이버네이트 경우 지원)
  • 벌크 연산은 영속성 컨텍스트를 무시하고 데이터베이스에 직접 쿼리한다.
    • 영속성 컨텍스트는 쓰기 지연 저장소가 있기 때문에 순서대로 쿼리가 수행되지 않을 수 있다.
      👉 1) 벌크 연산을 먼저 실행한다.
      👉 2) 벌크 연산 수행 후 영속성 컨텍스트를 반드시 초기화한다.
      👉 3) Spring-Data-JPA를 사용하면 @Modifying이라는 어노테이션이 자동으로 영속성 컨텍스트를 초기화해준다.

참고자료

  • 자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍, 김영한 저
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