JPA가 지원하는 다양한 쿼리 방법

• JPQL
• JPA Criteria
• QueryDSL
• 네이티브 SQL
• JDBC API 직접 사용, MyBatis, SpringJdbcTemplate 함께 사용
  
  

JPQL

사용 이유

• JPA를 사용하면 엔티티 객체를 중심으로 개발
• 문제는 검색 쿼리
• 검색을 할 때도 테이블이 아닌 엔티티 객체를 대상으로 검색
• 모든 DB 데이터를 객체로 변환해서 검색하는 것은 불가능
• 애플리케이션이 필요한 데이터만 DB에서 불러오려면 결국 검색 조건이 포함된 SQL이 필요

• JPA는 SQL을 추상화한 JPQL이라는 객체 지향 쿼리 언어 제공
• SQL과 문법 유사, SELECT, FROM, WHERE, GROUP BY, HAVING, JOIN 지원
• JPQL은 엔티티 객체를 대상으로 쿼리
• SQL은 데이터베이스 테이블을 대상으로 쿼리
• 테이블이 아닌 객체를 대상으로 검색하는 객체 지향 쿼리
• SQL을 추상화해서 특정 데이터베이스 SQL에 의존X
• JPQL을 한마디로 정의하면 객체 지향 SQL

String jpql = "select m From Member m where m.name like ‘%hello%'";
List<Member> result = em.createQuery(jpql, Member.class).getResultList();

Criteria

• 동적 쿼리를 짜기에 좋음.
• 문자가 아닌 자바코드로 JPQL을 작성할 수 있음
• JPQL 빌더 역할
• JPA 공식 기능
• 컴파일 시점에 문법 오류를 찾을 수 있음
• 단점 : 너무 복잡하고 실용성이 없다.
• Criteria 대신에 QueryDSL 사용 권장

//Criteria 사용 준비
CriteriaBuilder cb = em.getCriteriaBuilder();
CriteriaQuery<Member> query = cb.createQuery(Member.class);

//루트 클래스 (조회를 시작할 클래스)
Root<Member> m = query.from(Member.class);

//쿼리 생성 
CriteriaQuery<Member> cq = query.select(m).where(cb.equal(m.get("username"), “kim”));
List<Member> resultList = em.createQuery(cq).getResultList();

QueryDSL

• 문자가 아닌 자바코드로 JPQL을 작성할 수 있음
• JPQL 빌더 역할
• 컴파일 시점에 문법 오류를 찾을 수 있음
• 동적쿼리 작성 편리함
• 단순하고 쉬움
• 실무 사용 권장

//JPQL
//select m from Member m where m.age > 18
JPAFactoryQuery query = new JPAQueryFactory(em);
QMember m = QMember.member;
List<Member> list =
	query.selectFrom(m)
	     .where(m.age.gt(18))
	     .orderBy(m.name.desc())
	     .fetch();

** JPQL만 잘하면 됨.. QueryDSL은 JPQL 문법알면 쉽게 할 수 있음. 메뉴얼이 잘 나와있음.

네이티브 SQL

• JPA가 제공하는 SQL을 직접 사용하는 기능
• JPQL로 해결할 수 없는 특정 데이터베이스에 의존적인 기능
• 예) 오라클 CONNECT BY, 특정 DB만 사용하는 SQL 힌트

String sql =
 “SELECT ID, AGE, TEAM_ID, NAME FROM MEMBER WHERE NAME = ‘kim’";
List<Member> resultList =
 em.createNativeQuery(sql, Member.class).getResultList(); 

JDBC 직접 사용, SpringJdbcTemplate 등

• JPA를 사용하면서 JDBC 커넥션을 직접 사용하거나, 스프링 JdbcTemplate, 마이바티스등을 함께 사용 가능
• 단 영속성 컨텍스트를 적절한 시점에 강제로 플러시 필요
• 예) JPA를 우회해서 SQL을 실행하기 직전에 영속성 컨텍스트 수동 플러시
  
  
  
  

JPQL(Java Persistence Query Language)

• JPQL은 객체지향 쿼리 언어다.따라서 테이블을 대상으로 쿼리하는 것이 아니라 엔티티 객체를 대상으로 쿼리한다.
• JPQL은 SQL을 추상화해서 특정 데이터베이스 SQL에 의존하지 않는다.
• JPQL은 결국 SQL로 변환된다.

기본 문법과 기능

문법

• select m from Member as m where m.age > 18
• 엔티티와 속성은 대소문자 구분O (Member, age)
• JPQL 키워드는 대소문자 구분X (SELECT, FROM, where)
• 엔티티 이름 사용, 테이블 이름이 아님(Member)
• 별칭은 필수(m) (as는 생략가능)

집합과 정렬

select
  COUNT(m), //회원수
  SUM(m.age), //나이 합
  AVG(m.age), //평균 나이
  MAX(m.age), //최대 나이
  MIN(m.age) //최소 나이
from Member m

• GROUP BY, HAVING
• ORDER BY

TypeQuery, Query

• TypeQuery : 반환 타입이 명확할 때 사용
• Query : 반환 타입이 명확하지 않을 때 사용

// 반환 타입이 Member로 명확
TypedQuery<Member> query =
 em.createQuery("SELECT m FROM Member m", Member.class);

Query query =
 em.createQuery("SELECT m.username, m.age from Member m"); 

결과 조회 API

• query.getResultList() : 결과가 하나 이상일 때, 리스트 반환
  • 결과가 없으면 빈 리스트 반환
• query.getSingleResult() : 결과가 정확히 하나, 단일 객체 반환
  • 결과가 없으면: javax.persistence.NoResultException
  • 둘 이상이면: javax.persistence.NonUniqueResultException

파라미터 바인

• 이름 기준

SELECT m FROM Member m where m.username=:username
query.setParameter("username", usernameParam);

• 위치 기준

SELECT m FROM Member m where m.username=?1
query.setParameter(1, usernameParam);

프로젝션

• SELECT 절에 조회할 대상을 지정하는 것
• 프로젝션 대상: 엔티티, 임베디드 타입, 스칼라 타입(숫자, 문자등 기본 데이터 타입)
• SELECT m FROM Member m -> 엔티티 프로젝션
  영속성 컨텍스트로 관리됨.

List<Member> result = em.createQuery("select m from Member m", Member.class)
	.getResultList();
Member findMember = result.get(0);
findMember.setAge(20);

• SELECT m.team FROM Member m -> 엔티티 프로젝션
• SELECT m.address FROM Member m -> 임베디드 타입 프로젝션

em.createQuery("select o.Address from Order o", Address.class)
	.getResultList();

• SELECT m.username, m.age FROM Member m -> 스칼라 타입 프로젝션
  원하는대로 가져오기

em.createQuery("select distinct m.username, m.age from Member m", Member.class)
	.getResultList();

• DISTINCT로 중복 제거 가능
  
  

여러 값 조회

• SELECT m.username, m.age FROM Member m

1. Query 타입으로 조회

List resultList = em.createQuery("select m.username, m.age from Member m", Member.class);
Object o = resultList.get(0);
Object[] result = (Object[]) o;

2. Object[] 타입으로 조회

List<Object[]> resultList = em.createQuery("select m.username, m.age from Member m", Member.class);
Object[] result = resultList.get(0);

3. new 명령어로 조회
   - 단순 값을 DTO로 바로 조회
   SELECT new jpabook.jpql.UserDTO(m.username, m.age) FROM Member m
   - 패키지명을 포함한 전체 클래스명 입력
   - 순서와 타입이 일치하는 생성자 필요

List<Object[]> resultList = em.createQuery("select new jpabook.jpql.MemberDTO(m.username, m.age) from Member m", MemberDTO.class);
MemberDTO memberDTO = result.get(0);

페이징 API

• JPA는 페이징을 다음 두 API로 추상화
• setFirstResult(int startPosition) : 조회 시작 위치(0부터 시작)
• setMaxResults(int maxResult) : 조회할 데이터 수

쿼리

//페이징 쿼리(H2)
String jpql = "select m from Member m order by m.name desc";
List<Member> resultList = em.createQuery(jpql, Member.class)
	.setFirstResult(10)
	.setMaxResults(20)
	.getResultList();

• property에서 MySQL이나 Oracle 방언 지정시 해당 쿼리가 실행된다.

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 ?, ?

Oracle 방언

SELECT * FROM
	( SELECT ROW_.*, ROWNUM ROWNUM_
	FROM
		( 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
        ) ROW_
	WHERE ROWNUM <= ?
	)
WHERE ROWNUM_ > ?

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
• 세타 조인
  select count(m) from Member m, Team t where m.username = t.name

Team team = new Team();
team.setName("teamA");
em.persist(team);

Member member = new Member();
member.setName("member1");
member.setAge(10);

member.setTeam(team);

em.persist(member);

em.flush();
em.clear();

String query = "select m from Member m inner join m.team t"; // 내부 조인
String query2 = "select m from Member m left join m.team t"; // 외부 조인
String query3 = "select m from Member m, Team t where m.username = t.name"; // 세타 조인
List<Member> result = em.createQuery(query, Member.class)
	.getResultList();

ON 절(JPA 2.1부터 지원)

1. 조인 대상 필터링

예) 회원과 팀을 조인하면서, 팀 이름이 A인 팀만 조인

• JPQL

SELECT m, t FROM Member m LEFT JOIN m.team t on t.name = 'A'

• SQL

SELECT m.*, t.* FROM Member m LEFT JOIN Team t ON m.TEAM_ID=t.id and t.name='A'

2. 연관관계 없는 엔티티 외부 조인

예) 회원의 이름과 팀의 이름이 같은 대상 외부 조인

• JPQ

SELECT m, t FROM Member m LEFT JOIN Team t on m.username = t.name

• SQL

SELECT m.*, t.* FROM Member m LEFT JOIN Team t ON m.username = t.name

서브 쿼리

• 나이가 평균보다 많은 회원

select m from Member m
where m.age > (select avg(m2.age) from Member m2)

• 한 건이라도 주문한 고객

select m from Member m
where (select count(o) from Order o where m = o.member) > 0

서브 쿼리 지원 함수

• [NOT] EXISTS (subquery): 서브쿼리에 결과가 존재하면 참
  - {ALL | ANY | SOME} (subquery)
  - ALL 모두 만족하면 참
  - ANY, SOME: 같은 의미, 조건을 하나라도 만족하면 참
• [NOT] IN (subquery): 서브쿼리의 결과 중 하나라도 같은 것이 있으면 참

예제

• 팀A 소속인 회원

select m from Member m
where exists (select t from m.team t where t.name = ‘팀A')

• 전체 상품 각각의 재고보다 주문량이 많은 주문들

select o from Order o
where o.orderAmount > ALL (select p.stockAmount from Product p)

• 어떤 팀이든 팀에 소속된 회원

select m from Member m
where m.team = ANY (select t from Team t)

한계

• JPA는 WHERE, HAVING 절에서만 서브 쿼리 사용 가능
• SELECT 절도 가능(하이버네이트에서 지원)
• FROM 절의 서브 쿼리는 현재 JPQL에서 불가능
  - 조인으로 풀 수 있으면 풀어서 해결
  

JPQL 타입 표현

• 문자: 'HELLO', 'She's'
• 숫자: 10L(Long), 10D(Double), 10F(Float)
• Boolean: TRUE, FALSE

String query = "select m.username, 'HELLO', TRUE From Member m";
List<Object[]> result = em.createQuery(query).getResultList();

• ENUM: jpabook.MemberType.Admin (패키지명 포함)

String query = "select m.username, 'HELLO', TRUE From Member m"
+ "where m.type = jpql.MemberType.ADMIN";
List<Object[]> result1 = em.createQuery(query)
	.getResultList();

String query = "select m.username, 'HELLO', TRUE From Member m"
+ "where m.type = :userType";
List<Object[]> result2 = em.createQuery(query)
	.setParameter("userType", MemberType.ADMIN)
	.getResultList();

• 엔티티 타입: TYPE(m) = Member (상속 관계에서 사용)

Book book = new Book();
book.setName("JPA");
book.setAuthor("author");

em.persist(book);

// ITEM과 BOOK은 상속관계이므로 type(i)가 Book으로 나오게 됨.
em.createQuery("select i from Item i where type(i) = Book", Item.class)
	.getResultList();

기타식

• SQL과 문법이 같은 식
• EXISTS, IN
• AND, OR, NOT
• =, >, >=, <, <=, <>
• BETWEEN, LIKE, IS NULL
  
  
  
  

조건식 - CASE 식

기본 CASE 식

select
	case when m.age <= 10 then '학생요금'
    	     when m.age >= 60 then '경로요금'
             else '일반요금'
	end
from Member m

단순 CASE 식

select
	case t.name
		when '팀A' then '인센티브110%'
    		when '팀B' then '인센티브120%'
        	else '인센티브105%'
	end
from Team t

• COALESCE: 하나씩 조회해서 null이 아니면 반환

String query = "select coalesce(m.username, '이름 없는 회원') from Member m";

• NULLIF: 두 값이 같으면 null 반환, 다르면 첫번째 값 반환

String query = "select nullif(m.username, '관리자') from Member m"

JPQL 기본 함수

• CONCAT
• SUBSTRING
• TRIM : 공백 제거
• LOWER, UPPER
• LENGTH
• LOCATE : locate('b', 'abc')면 'abc'에서 'b'의 인덱스에 해당하는 2 반환
• ABS, SQRT, MOD
• SIZE, INDEX(JPA 용도)

사용자 정의 함수 호출

• 하이버네이트 구현체를 사용하면 DB 방언별 다양한 함수들(month, round 등)이 이미 등록되어 있다. 이 함수 이외에는 사용자 정의 함수를 등록해서 사용한다.
• 하이버네이트는 사용전 방언에 추가해야 한다.
• 사용하는 DB 방언을 상속받고, 사용자 정의 함수를 등록한다.

select function('group_concat', i.name) from Item i
select group_concat(i.name) from Item i

예제

1. MyH2Dialect 클래스에 사용자 정의 함수를 등록한다.

public class MyH2Dialect extend H2Dialect {
	public MyH2Dialect() {
    	registerFunction("group_concat", new StandardSQLFunction("group_concat", StandardBasicTypes.STRING));
    }
}

2. persistence.xml에서 property를 수정해준다.

<property name="hibernate.dialect" value="org.hibernate.dialect.MyH2Dialect"/>

3. 사용자 정의 함수가 포함된 쿼리 실행시 관리자1,관리자2의 결과가 출력된다.

Member member1 = new Member();
member1.setName("관리자1");
em.persist(member1);

Member member2 = new Member();
member2.setName("관리자2");
em.persist(member2);

String query = "select function('group_concat', m.name) from Member m";

List<String> result = em.createQuery(query, String.class)
	.getResultList();

for(String s : result) System.out.println(s); // 관리자1,관리자2

Ref.

[인프런] 자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍 - 기본편 (김영한)