<JPA> 고급 매핑

라모스·2022년 1월 31일
DatabaseJPAORMjava persistence api단일 테이블 전략상속관계 매핑자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍조인 전략
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JPA

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상속관계 매핑

  • 관계형 데이터베이스에는 상속관계가 없다.
  • 슈퍼타입 서브타입 관계라는 모델링 기법이 객체의 상속 개념과 가장 유사하다.
  • 상속관계 매핑: 객체의 상속 구조와 데이터베이스의 슈퍼타입 서브타입 관계를 매핑하는 것이다.

Album, Movie, Book은 모두 공통적으로 Item 테이블의 컬럼들을 가지고 있다.

// 따로 읽어볼 내용: 슈퍼타입 서브타입?

슈퍼타입 서브타입 논리 모델을 실제 물리 모델로 구현하는 방법은 3가지가 있다.

  • 각각 테이블로 변환: 조인전략
  • 통합 테이블로 변환: 단일 테이블 전략
  • 서브타입 테이블로 변환: 구현 클래스마다 테이블 전략

조인 전략

엔티티 매핑

// Item.java
@Entity
public class Item {
    
    @Id @GeneratedValue
    private Long id;
    
    private String name;
    private int price;
    // getter, setter
}

// Album.java
@Entity
public class Album extends Item {
    private String artist;
    // getter, setter
}

// Movie.java
@Entity
public class Movie extends Item {
    private String director;
    private String actor;
    // getter, setter
}

// Book.java
@Entity
public class Book extends Item {
    private String author;
    private String isbn;
    // getter, setter
}

이를 그냥 실행 시 결과는 다음과 같이 단일 테이블로 create 된다.

조인 전략 매핑

@Inheritance, @DiscriminatorColumn을 Item 엔티티에 추가하여 실행하면 아래와 같이 조인 전략으로 매핑할 수 있다.

// Item.java
@Entity
@Inheritance(strategy = InheritanceType.JOINED)
@DiscriminatorColumn
public class Item {
    
    @Id @GeneratedValue
    private Long id;
    
    private String name;
    private int price;
    // getter, setter
}

// Album.java
@Entity
public class Album extends Item {
    private String artist;
    // getter, setter
}

// Movie.java
@Entity
public class Movie extends Item {
    private String director;
    private String actor;
    // getter, setter
}

// Book.java
@Entity
public class Book extends Item {
    private String author;
    private String isbn;
    // getter, setter
}


insert 실행

import domain.*;

import javax.persistence.EntityManager;
import javax.persistence.EntityManagerFactory;
import javax.persistence.EntityTransaction;
import javax.persistence.Persistence;

public class JpaMain {
    public static void main(String[] args) {
        EntityManagerFactory emf = Persistence.createEntityManagerFactory("hello3");

        EntityManager em = emf.createEntityManager();

        EntityTransaction tx = em.getTransaction();
        tx.begin();

        try {
            Movie movie = new Movie();
            movie.setDirector("Christopher Nolan");
            movie.setActor("Heath Ledger");
            movie.setName("Dark Night");
            movie.setPrice(10000);

            em.persist(movie);

            tx.commit();

        } catch (Exception e) {
            tx.rollback();
        } finally {
            em.close();
        }

        emf.close();
    }
}

위와 같이 값을 넣어보면 Item과 Movie에 각각 한 번씩 insert query가 실행된다.

주요 어노테이션

  • @Inheritance(strategy=InheritanceType.XXX): 부모 클래스에 상속 매핑 지정
    • JOINED: 조인 전략
    • SINGLE_TABLE: 단일 테이블 전략
    • TABLE_PER_CLASS: 구현 클래스마다 테이블 전략
  • @DiscriminatorColumn(name="DTYPE"): 부모 클래스에 구분 컬럼 지정. 저장된 자식 테이블을 구분할 수 있다.
  • @DiscriminatorValue("XXX"): 엔티티를 저장할 때 구분 컬럼에 입력할 값을 지정.

기본 값으로 자식 테이블은 부모 테이블의 ID 컬럼명을 그대로 사용하는데, 만약 자식 테이블의 기본 키 컬럼명을 변경하고 싶다면, @PrimaryKeyJoinColumn 애노테이션을 사용하면 된다.

조인 전략은 다음과 같은 특징이 있다.

  • 장점
    • 테이블이 정규화된다.
    • 외래 키 참조 무결성 제약조건 활용 가능
    • 저장공간 효율화
  • 단점
    • 조회시 조인이 많이 사용되어 성능이 저하될 수 있다.
    • 조회 쿼리가 복잡함
    • 데이터 저장시 INSERT SQL 2번 호출

단일 테이블 전략

@Inheritance(strategy = InheritanceType.SINGLE_TABLE)로 지정하면 된다.

실행 결과는 다음과 같다.


테이블은 Item 테이블 하나로(단일 테이블)로 매핑되고, insert query가 1번 만 실행된다. 또한 @DiscriminatorColumn을 기입하지 않아도 자동으로 들어간다.

정리하자면,

  • 장점
    • 조인이 필요 없어 일반적으로 조회 성능이 빠름.
    • 조회 쿼리가 단순함.
  • 단점
    • 자식 엔티티가 매핑한 컬럼은 모두 null 허용
    • 단일 테이블에 모든 것을 저장하므로 테이블이 커질 수 있다. 상황에 따라서 조회 성능이 오히려 느려질 수 있음.(임계점을 넘을 정도의 상황은 거의 오지 않는다.)

구현 클래스마다 테이블 전략


자식 엔티티마다 테이블을 만드는 방식이다.

@Entity
@Inheritance(strategy = InheritanceType.TABLE_PER_CLASS)
public abstract class Item {

    @Id @GeneratedValue
    @Column(name = "ITEM_ID")
    private Long id;

    private String name;
    private int price;

    // getter, setter
}

@Entity
public class Album extends Item { ... }

@Entity
public class Moive extends Item { ... }

@Entity
public class Book extends Item { ... }


Item 테이블을 생성하지 않고, Album, Book, Movie 테이블에서 각각 id, name, price 필드를 가지고 있다. Item을 조회하면 Album, Book, Movie 세 개의 테이블을 UNION ALL로 전부 조회해서 가져온다.

Hibernate: 
    select
        item0_.ITEM_ID as ITEM_ID1_2_0_,
        item0_.name as name2_2_0_,
        item0_.price as price3_2_0_,
        item0_.artist as artist1_0_0_,
        item0_.actor as actor1_3_0_,
        item0_.director as director2_3_0_,
        item0_.author as author1_1_0_,
        item0_.isbn as isbn2_1_0_,
        item0_.clazz_ as clazz_0_ 
    from
        ( select
            ITEM_ID,
            name,
            price,
            artist,
            null as actor,
            null as director,
            null as author,
            null as isbn,
            1 as clazz_ 
        from
            Album 
        union
        all select
            ITEM_ID,
            name,
            price,
            null as artist,
            actor,
            director,
            null as author,
            null as isbn,
            2 as clazz_ 
        from
            Movie 
        union
        all select
            ITEM_ID,
            name,
            price,
            null as artist,
            null as actor,
            null as director,
            author,
            isbn,
            3 as clazz_ 
        from
            Book 
    ) item0_ 
where
    item0_.ITEM_ID=?
item = domain.Movie@2370ac7a
1월 31, 2022 11:45:57 오전 org.hibernate.engine.jdbc.connections.internal.DriverManagerConnectionProviderImpl stop
INFO: HHH10001008: Cleaning up connection pool [jdbc:h2:tcp://localhost/~/test3]

이 전략은 데이터베이스 설계자와 ORM 전문가 둘 다 추천하지 않는 방식이다.(쓰면 안됨)
// 조인 전략(정석)이나 단일 테이블 전략(데이터가 많지 않고 단순할 때)을 고려하자.

  • 장점
    • 서브 타입을 명확하게 구분해서 처리할 때 효과적
    • not null 제약조건 사용 가능
  • 단점
    • 여러 자식 테이블을 함께 조회할 때 성능이 느림(UNION SQL 필요함)
    • 자식 테이블을 통합해서 쿼리하기 힘들다.

@MappedSuperclass

테이블과 관계 없고, 단순히 엔티티가 공통 매핑 정보가 필요할 때 사용한다.(id, name) 주로 등록일, 수정일, 등록자, 수정자 같은 전체 엔티티에서 공통으로 적용하는 정보를 모을 때 사용한다.
// ex) 모든 테이블에 row 생성일, 수정일을 등록해야 하는 경우(createdAt, updatedAt)

@MappedSuperclass
public abstract class BaseEntity {
    
    @Id @GeneratedValue
    private Long id;
    private String name;
    ...
}

@Entity
public class Member extends BaseEntity {
    
    // ID 상속
    // Name 상속
    private String email;
    ...
}

@Entity
public class Seller extends BaseEntity {
    
    // ID 상속
    // Name 상속
    private String shopName;
    ...
}
  • 상속관계 매핑이 아니다.
  • 엔티티도 아니고, 테이블과 매핑되지도 않는다.
  • 부모 클래스를 상속 받는 자식 클래스에 매핑 정보만 제공
  • 부모 타입으로 조회, 검색 불가 (em.find(BaseEntity)) 불가)
  • 직접 생성해서 사용할 일이 없으므로 추상 클래스 권장

// 참고: @Entity 클래스는 @MappedSuperclass로 지정한 클래스만 상속 가능함.

References

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