JPA 스터디(4장)

soon world·2021년 6월 20일
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JPA

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4장 엔티티 매핑

4.1 @Entity

  • @Entity 가 붙은 클래스는 JPA 가 관리하게 된다.

  • 주의 사항

    • 기본 생성자는 필수 이다.(public or protected)

    • final class, enum, interface, inner 클래스 에는 사용 할 수 없다.

    • 저장 할 필드에 final 사용해선 안된다.

    • 자바의 경우 생성자를 하나 이상 만들 경우 기본 생성자를 만들지 않으므로 직접 만들어 줘야 한다.

      //직접 만든 기본 생성자
public Member() {}
//임의의 생성자
public Member(String name) { 
	this.name = name
}

4.2 @Table

  • 엔티티와 매핑할 테이블을 지정 한다.
  • 속성
    • name : 매핑할 테이블 이름 (default : 엔티티 이름)
    • catalog : catalog 기능이 있는 DB 에서 catalog 를 매핑
    • schema : 스키마 기능이 있는 DB 에서 스키마를 매핑 , DDL 생성 시 유니크 제약조건을 만든다.

4.3 다양한 매핑 사용

  • @Enumerated , @temporal , @lob 등의 다양한 매핑을 entity 클래스 내부에 선언 할 수있다.
  • 자세한 내용은 아래에 정리

4.4 데이터베이스 스키마 자동 생성

  • persistence.xml 속성

    • - 애플리케이션 실행 시점에 데이터베이스 테이블을 자동으로 생성
    • - 콘솔에 실행되는 테이블 생성 DDL 을 출력 해 줌

    • hibernate.hbm2ddl.auto 속성

      • create : 기존 테이블을 삭제하고 새로 생성 (DROP + CREATE)
      • create-drop : 애플리케이션 종료 시 create 한 DDL 제거 (DROP+CREATE+DROP)
      • update : 데이터베이스 테이블과 엔티티 매핑정보를 비교 하여 변경 사항만 수정 한다.
      • validate : 데이터베이스 테이블과 엔티티 매핑정보를 비교하여 차이가 있을 시 경고를 남기고 애플리케이션을 실행 하지 않는다. (유효성검사, DDL 수정하지 않음)
      • none : 자동 생성 기능 사용 안할 경우 (none 대신 유효하지 않는 값을 넣어도 사용 안함, none 자체가 유효하지 않은 값임 (의미상 편하게 알아보려고 none 을 썼음) )

    • 참고

      • hibernate.ejb.namingstrategy 속성을 이용 시 자바의 카멜표기법을 언더스코어() 표기법으로 매핑 해 준다.

4.5 DDL 생성 기능

  • @Column 매핑 정보의 nullable 속성을 false 지정 시 DDL 에 not null 제약조건 추가 가능

    • length 속성 이용 시 문자 크기 지정 할 수 있음

      @Column(name = "NAME", nullable = false, length = 10) 

//결과
create Table MEMBER {
	...
  NAME varchar(10) not null,
  ...
}

  • 이런 기능들은 단지 DDL 을 자동 생성 할때만 사용되고 JPA 실행 로직에는 영향을 주지 않는다!

  • 이 기능을 이용 시 개발자가 엔티티만 보고도 손쉽게 다양한 제약조건을 파악할 수 있는 장점이 있다

4.6 기본 키 매핑

  • JPA가 제공 하는 데이터베이스 기본 키 생성 전략

    • 직접 할당 : 기본 키를 애플리케이션에서 직접 데이터베이스에 할당 한다.
    • 자동생성 : 대리키 사용 방식
      • IDENTITY : 기본 키 생성을 데이터베이스에 위임 한다. (ex. mysql)
      • SEQUENCE : DB 시퀀스를 사용 해 기본 키를 할당 한다. (ex. oracle)
      • TABLE : 키 생성 테이블을 사용
        • 키 생성용 테이블을 하나 만들어 두고 시퀀스 처럼 사용 하는 방법, 이 방법은 테이블을 활용하므로 oracle,mysql 등을 가리지 않고 모든 데이터베이스에서 사용 할 수 있다.

  • 키 생성 전략을 사용하려면 persistence.xml 에 hibernate.id.new_generator_mappings 속성을 반드시 추가 해야 함. JPA는 과거 버전과의 호환성을 위해 기본값을 false 로 설정 해두었음

  • 직접 할당

    • @Id 로 매핑

      • @Id 적용 가능 한 자바 타입 목록

        • 자바 기본형
        • 자바 wrapper 형
        • String
        • java.util.Date
        • java.sql.Date
        • java.math.BigDecimal
        • java.math.BigInteger

      • 사용

        Board board = new Board();
board.setId("id1") // 기본키 직접 할당
em.persist();

  • IDENTITY 전략

    • 기본 키 생성을 데이터베이스에 위임 하는 전략 (Mysql, postgreSQL, SQLServer, DB2 에서 주로 사용)

    • JPA는 기본 키 값을 얻어오기 위해 데이터베이스를 추가로 조회 하게 된다.

      @Id
@GeneratedValue(strategy = Generation.Type.IDENTITY)

    • 하이버네이트의 경우 JDBC3 에 추가된 Statement.getGeneratedKeys() 를 사용 해 데이터 저장과 동시에 생성된 기본 키 값을 얻어 올 수 있다. 즉, 하이버네이트는 이 메소드를 사용 해 데이터베이스와 한번만 통신한다.

    • IDENTITY 식별자 생성 전략은 엔티티를 데이터베이스에 저장 해야 식별자를 얻을 수 있으므로 em.persist() 호출 즉시 INSERT SQL이 데이터베이스에 전달 된다. → 쓰기지연 동작 하지 않음

  • SEQUENCE 전략

    • 데이터베이스 시퀀스를 사용 해 기본 키를 생성 한다. ( 주로 오라클 ,PostgreSQL , DB2 , H2 에 사용 할 수 있다)

       @SequenceGenerator(
		name = "SOON_SEQ_GENERATOR",
	  sequenceName = "SOON_SEQ", //DB 시퀀스 이름
    initialValue = 1, allocationSize = 1)

	...
 @Id
 @GeneratedValue(strategy = GenerationType.SEQUENCE,
		generator = "SOON_SEQ_GENERATOR")
  private Long id;

 ...

// id 식별자 값은 SOON_SEQ_GENERATOR 시퀀스 생성기가 할당 한다.

    • 내부 동작 방식

      • em.persist() 호출 시 먼저 데이터베이스 시퀀스를 사용 해 식별자 조회
      • 조회한 식별자를 엔티티에 할당 후 영속성 컨텍스트에 저장
      • 이후 트랜잭션 커밋하여 플러시가 일어날 때 엔티티를 데이터베이스에 저장
      • IDENTITY 전략은 먼저 엔티티를 데이터베이스에 저장 한 뒤 식별자 조회 후 엔티티의 식별자에게 할당 하는데 이와는 정 반대의 동작 방식이다.

    • @SequenceGenerator

      • name : 식별자 생성기 이름
      • squenceName : 데이터베이스에 등록 되어 있는 시퀀스 이름
      • initialValue : DDL 생성 시에만 사용되며 시퀀스 DDL을 생성 시 처음 시작 하는 수 지정 (default:1)
      • allocationSize : 시퀀스를 호출 시 마다 증가 하는 수 (default : 50)
      • catalog, schema : 데이터베이스 카탈로그,스키마 이름

    • 최적화 관련

      • 시퀀스 전략은 결국 데이터베이스와 2번 통신 하게 된다.
        • 식별자 구하기 위해 DB 조회, 조회 한 시퀀스를 기본 키값으로 사용해 DB 에 저장
        • 매번 식별자를 구하기 위해 DB 조회하는걸 줄이고자 allocationSize 에 저장된 값만큼 시퀀스 값을 늘려놓고 그만큼의 값을 메모리에 할당 시켜놓고 allocationSize 에 저장된 값을 초과 하기 전까지 메모리에서 식별자를 할당 해주는 최적화 방법이 있다.
      • allocationSize 가 기본 50인 이유는 한번에 시퀀스를 50 증가시킨 뒤 1~50까지는 메모리에서 식별자를 할당하게 되고, 시퀀스가 51이 되면 시퀀스를 100까지 증가 시킨 뒤 51~100까지 메모리에서 식별자를 할당 한다.
      • 이러한 최적화 방법은 여러 JVM 이 동시에 테이블에 접근 하여도 기본 키 값 충돌을 피할 수 있는 장점이 있다.
        • 여러 JVM 이 동시에 insert 요청을 할 때 식별자를 구하기 위해 DB 조회 시 같은 시퀀스 값을 받게 될 경우 데이터 등록 시 기본키 값 충돌이 일어 날 수 있으나, 한번에 50 이상씩 설정 해놓게 될 경우엔 충돌 문제가 해결 된다.
        • 예를 들어 JVM#1이 식별자 조회 시 값이 1일 경우 1~50까지 시퀀스를 늘려 놓는다.
        • 바로 다음에 JVM#2 이 식별자 조회 시 값은 51이 되므로 51~100까지 시퀀스를 늘려 놓는다.
        • 결국 요청 할때마다 애플리케이션이 관리(메모리) 할 시퀀스 범위만큼 늘려놓기 때문에 기본 키 값 충돌은 일어나지 않게 된다.
      • 하지만 데이터베이스에 한번 접근 시 시퀀스를 한번에 많이 증가시켜야 한다는 점을 염두해 둬야 한다!

    • Table 전략

      • 키 생성 전용 테이블을 하나 만들고, 여기에 이름과 값으로 사용할 컬럼을 만들어 데이터베이스 시퀀스를 흉내내는 전략 (모든 데이터베이스에 적용 가능)

        create table SOON_SEQUENCES {
	sequence_name varchar(255) not null , // 시퀀스 이름
  next_level bigint,  // 넥.스트 레블~ (ㅈㅅ), 시퀀스 값
  primary key (sequence_name)
}
        @Entity
@TableGenerator(
	name = "SOON_SEQ_GENERATOR",
  table = "SOON_SEQUENCES",
  pkColumnValue = "SOON_SEQ", allocationSize = 1)

...

@Id
@GeneratedValue(strategy = GenerationType.TABLE,
		generator = "SOON_SEQ_GENERATOR")
private Long id;
...

//SOON_SEQ 테이블 조회 결과
sequence_name | next_level
SOON_SEQ      | 2

//SOON_SEQ 테이블에 값이 없으면 JPA 가 알아서 값을 insert 하면서 초기화 한다.

      • @TableGenerator

        • name : 식별자 생성기 이름
        • table : 키 생성 테이블 명 (default : hibernate_sequences)
        • pkColumnName : 시퀀스 컬럼명 (default : sequence_name)
        • valueColumnName : 시퀀스 값 컬럼명 (default : next_val)
        • pkColumnValue : 키로 사용할 값 이름
        • initialValue : 초기 값 (default 0)
        • allocationSize : 시퀀스 호출 시 마다 증가 하는 수 (default : 50)
        • catalog,schema : DB 카탈로그, 스키마 명
        • uniqueConstraints(DDL) : 유니크 제약 조건

  • AUTO 전략

    • AUTO 설정 시 선택하는 데이터베이스 방언에 따라 IDENTITY, SEQUENCE, TABLE 중 하나를 자동으로 선택 함
    • 데이터베이스를 변경 해도 코드 수정 할 필요가 없는 장점이 있다.

  • 참고 사항

    • 자연 키
      • 비즈니스에 의미가 있는 키 (주민번호, 이메일, 전화번호 등..)
    • 대리 키
      • 비즈니스와 관련 없는 임의로 만들어진 키, 대체 키로도 불림 (오라클 시퀀스, auto_increment, 키생성 테이블 등..)
    • 자연 키 보다는 대리키 사용을 권장 함.

4.7 필드와 컬럼 매핑 : 레퍼런스

4.8 정리

  • 객체와 테이블 매핑 (@Entity, @Table 등 ...)
  • 기본 키 매핑
    • 직접 할당 (@Id)
    • 시퀀스 (DB 시퀀스에서 식별자 획득 후 영속컨텍스트 저장)
    • 아이덴티티 (DB 에 엔티티 저장 후 식별자 획득 후 영속성 컨텍스트에 저장)→ DB에 데이터를 먼저 저장한다.
    • 테이블 전략 (DB 시퀀스 생성용 테이블에서 식별자 값 획득 후 영속 컨텍스트에 저장)
  • 필드와 컬럼 매핑
    • 레퍼런스..

실전 예제 | 1. 요구사항 분석과 기본 매핑

  • 객체는 참조를 사용하여 연관된 객체를 찾고, 테이블은 외래 키를 사용 해 연관된 테이블을 찾으므로 둘 사이에는 큰 차이가 있다.
  • JPA는 객체의 참조와 테이블의 외래 키를 매핑해서 객체에서는 참조를 사용하고, 테이블에서는 외래 키를 사용하도록 한다. → 5장에서 계속
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