Chapter 3. DB 프로그래밍 / Entity Framework (ORM)

개발하는 운동인·2025년 10월 27일

데이터 베이스 프로그래밍 방법

프로그래밍을 통해 db를 연결하여 db를 조작할 줄 알아야 함

ADO.NET

가장 기본적이고 전통적임
사용이 편리함
DB와 직접 연결하고 SQL 실행
성능 빠르고, 세밀한 제어 가능
저수준 함수(매핑이 되어 있음)이므로, DB에 대한 이해도가 높아질 수 있음.
하지만, 코드를 직접 작성해야 하고, 코드 장황해지고 유지보수가 힘들 수 있음.
- DB 와 연결하기 위한 표준 라이브러리 .
  클래스 집합체. 사용자가 편리하게 API 모아 놓음
- 주요 기능 : DB연결, SQL 명령어 실행 , 결과 조회 및 데이터 셋 관리
동작구조. ADO.NET의 생명주기
1. 애플리케이션이 SqlConnection으로 DB에 연결
2. SqlCommand로 SQL 명령 전달 후 실행
3. DB가 결과 반환 -> SqlDataReader 또는 DataSet으로 가져옴
4. 연결종료
  SqlDataReader : Forward - only 읽기 전용 결과
  SqlDataAdapter : DB <-> DataSet 간 데이터 전송
  DataSet / DataTable : 메모리 내 데이터 저장소(비연결형)
프로그램의 .dll 파일은 메모리에 올라가는데, SqlConnection 사용할 때 namespace 정의를 해야 동작이 가능하다.

👍 SqlConnection

1. 아래 Connection String 내용 복사
1. SqlConnection 연결 코드 작성

namespace ConsoleApp2
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            string connectString = "Data Source=(localdb)\\MSSQLLocalDB;Integrated Security=True;Persist Security Info=False;Pooling=False;MultipleActiveResultSets=False;Encrypt=True;TrustServerCertificate=True;Application Name=\"SQL Server Management Studio\";Command Timeout=30";

            using (SqlConnection connection = new SqlConnection(connectString))
            {
                connection.Open();
            }
        }
    }
}

1. 그냥 위 코드 처럼 작성하면 오류가 나타날 것이다.
using 선언
Nuget 패키지에서
아래 패키지 다운로드 하면
아래 참조 파일인 .dll이 나타난다.

👍 SqlCommand

DB에 날릴 수 있는 쿼리들을 작동해줄 수 있는 클래스
여기에서 원하는 DB를 조작할 수 있다.
파라메타 넣는 법 cmd.Parameters.AddWithValue("@email","wls6189@naver.com")
쿼리 실행
Int rows = cmd.ExcuteNonQuery(); //내가 작성한 쿼리문이 실행이 된다.
- ExectueNonQuery - 데이터 조작(Insert,UPDATE,DELETE)
- ExecuteScalar - 단일 값 반환
  -첫번재 행의 첫번째 컬럼 값을 반환 . ex) COUNT,MAX,MIN 같은 집계 함수
- ExecuteReader - 다중 행 조회
  결과를 순방향(특정 지점을 읽을 수 없음), 읽기 전용으로 가져옴
  속도가 가장 빠른 조회 방법

👍 SqlDataReader (연결형 조회)

👍 SqlDataAdpter

📝 DB 환경 설정

새 쿼리를 만들고 UserCount라는 테이블을 새로 생성 하고 컬럼 작성 후, INSERT까지 해본다.

IF DB_ID('Test01') IS NULL
BEGIN
	CREATE DATABASE Test01
END
GO
USE Test01;
GO

IF OBJECT_ID('dbo.UserAccount','U') IS NOT NULL DROP TABLE dho.UserAccount;
GO
CREATE TABLE dbo.UserCount
(
	ID INT IDENTITY(1,1) PRIMARY KEY,
	Email NVARCHAR(100) NOT NULL UNIQUE,
	[Password] NVARCHAR(100) NOT NULL,
	CreatedAt DATETIME2(0) NOT NULL DEFAULT SYSUTCDATETIME()
);
GO

INSERT INTO dbo.UserCount(Email,[Password]) VALUES
('wls6189@naver.com','wls6189'),
('vksej1235@gmail.com','wls1235');
GO

실제 예제

1. 연결 테스트

using System;
using System.Collections.Generic;
using Microsoft.Data.SqlClient;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace ConsoleApp2
{
    class Program
    {
        private const string connectString = "Data Source=(localdb)\\MSSQLLocalDB;Integrated Security=True;Persist Security Info=False;Pooling=False;MultipleActiveResultSets=False;Encrypt=True;TrustServerCertificate=True;Application Name=\"SQL Server Management Studio\";Command Timeout=30";

        static void Main(string[] args)
        {
            //1. 연결 테스트
            ConnectionDBTest();

        }

        static void ConnectionDBTest()
         {
            using (SqlConnection connection = new SqlConnection(connectString))
            {
                connection.Open();
                Console.WriteLine("DB 연결 완");

                const string sql = @"INSERT INTO dbo.UserCount";
            }
        }
    }
}

1. DB에 데이터 삽입
중요한 것은 SQL문을 어떻게 잘 작성하느냐가 중요하다. 조회 후 데이터 삽입하는 방식으로 SQL문을 작성한다.
또한 SqlConnection으로 DB에 연결(Open)해주고, SqlCommand를 통해서 SQL문을 이용하여 DB 실행
처음엔 삽입한 데이터가 중복됐는지 확인 후, 중복이 없으면 삽입하는 방식
1. 단일 값 조회 - ExcecuteScaler을 이용한다.
ExcecuteScaler() 메서드는 쿼리 결과에서 첫번째 행의 첫번째 열의 값을 반환한다. 단일 값을 가져올 때 가장 적합하다. 번외로 ExecuteReader () 메서드는 여러 행/ 열 테이블을 조회하고, ExectueNonQueary()는 데이터 변경하여 쿼리를 실행한다.
SQL문을 아래 처럼 작성한 이유는 COUNT(*)는 테이블의 전체 행 개수를 반환하는 집계 함수이다. 여기서는 UserCount 테이블에 몇 명의 사용자가 등록되어 있는지 사용자 수를 세기 위해 이 쿼리를 사용하였다.

1. 다중 조회
다중 조회를 할 때 ExecuteReader() 메서드가 적합하다고 했었다.
sql문을 보면 UserCount 테이블에서 모든 행(ID,Email,Password) 컬럼을 ID 기준으로 정렬해서 가져온다.
마찬가지로 SqlConnection을 열어서 DB에 연결 한다
SqlCommand 생성하여 ExcecuteReader()를 통해 쿼리를 실행 하고, 결과 집합을 reader에 저장한다.
while문을 통해 reader.Read() 하여 다음 행이 있다면 true, 없다면 false 처리 후 GetInt, GetString,GetDateTime을 통해 각 타입을 가져오고 출력

1. 이메일 변경 및 비밀번호 변경
인자로 전달 받은 email,newPassword를 cmd의 파라미터로 값들을 추가한다.
추가한 것을 실제 실행하기 위해 ExcecuteNonQuery(); 를 호출
1. 이메일 삭제
위 5번 과정과 동일한 방식이다.

콘솔 결과

프로그래밍 기법

Using 블록과 예외처리
DB연결/자원은 반드시 닫아야 함 -> using 블록으로 자동 해제.
예외 발생 시 try - catch로 처리 -> 습관처럼 해야 함
SQL Injecion 방지 - 파라미터 바인딩을 해줘야 함
직접 문자열 연결 하는 방식으로 하지 않고, URL 파라미터에 SQL 구문을 집어 넣어 의도와 다른 SQL이 실행되도록 만들어야 함
👍 입력값 검증(불필요한 특수문자 차단, 이메일, 숫자, 날짜 등 정확히 입력했는지에 대한 처리) -> 습관처럼 해야 함
권한 최소화 : DB 계정에 DROP TABLE, ALTER 같은 권한을 주지 않기

Entity Framwork

ORM : DB 테이블 <-> C# 객체 매핑
유저라는 클래스를 만들고 매핑하게 되면 자동으로 DB에 연결할 수 있ㄷ.
실제, LINQ 문법 사용하므로, LINQ를 잘 모르면 어려울 수 있다. 하지만, LINQ를 사용하면 SQL 직접 작성 줄어듦.
유지보수와 확장성이 뛰어남.
매핑 하므로, 성능은 무겁고 ADO.NET보다 떨어질 수 있음

Dapper (Micro ORM)

Entity Framwork의 Micro 버전
NuGet으로 설치 가능 , 경량 ORM. NUGET은 실제 라이브러리를 올려 놓는 기능.
빠르고 가볍고, SQL은 직접 작성해야 함

오래된 프로젝트의 데이터 베이스는 ODBCC/OleDB를 사용하는 경우 종종 있다.

현업에서 NoSQL 드라이버를 자주 사용한다.

MongoDB, Redis등 전용

ORM

객체 지향 프로그래밍 언어의 클래스와 DB의 테이블을 자동으로 매핑 해주는 기술
DB에 저장을 하려면, 내가 만든 클래스 또는 프로그래밍들을 매핑해줘야 한다. 즉, 내가 만든 DATA를 저장해야 유저들이 게임에 접속했을 때 저장된 DATA를 불러올 수 있다.

ORM의 핵심 아이디어 : 매핑 방식

C#의 class <-> SQL의 테이블
C#의 프로퍼티 <-> sql의 컬럼
c#의 object <-> sql의 로우
ORM은 데이터 저장/조회/수정/삭제를 SQL이 아닌 객체 조작으로 처리하고, DB 설계보다는 모델 중심의 개발

장점

쿼리문 작성 실수를 줄이고, 유지보수가 쉬워진다.

동작구조 (ORM 매핑)

객체 생성 -> ORM이 SQL 변환 -> DB 실행 -> 결과를 객체로 반환
즉, C# 클래스 객체 <-> SQL 테이블/데이터

var user = new User {Name = "kj" , Age = 25};
dB.Add(user);
dB.SaveChanges();  //INSERT INTO Users(Name,Age) VALUES ("AK",32);

위 코드를 보면 DB에 유저 객체를 Add하고, DB에 값을 Insert한다.

.NET ORM의 EF Core

Entity Framework Core
MS에서 개발한 .NET 공식 ORM 프레임워크 => ORM의 동작을 지원하는 주요 클래스의 집합
EF6의 후속 버전
.NET 8까지 계속 업데이트 중
LINQ -> SQL 변환한 엔진을 내장한다.

주요 특징

다중 DB를 지원, SQLite , MySql 등

핵심 기능(Migration 기능) : 코드를 짜면 자동으로 스키마를 관리한다. (버전별 DB 업데이트 가능). 버전의 내용이 달라진게 있으면 스키마를 자동으로 업데이트 해준다.

LINQ 쿼리 지원 : C# 코드로 데이터 조회 가능

var users = db.Users.Where(u => u.Age > 20).ToList();
- 스키마의 User테이블에서 Age가 20이상일 때 리스트로 변환하여 users에 저장

DB 테이블과 매핑되는 c#클래스를 만든다 -> 1. Entity Class (컬럼을 만듦)
DB와 Entity 클래스 간의 연결/세션 관리 -> 2. DB Context
실제 DB 테이블을 표현하는 속성 -> 3. DB Set (LINQ 쿼리로 표현)
모델 변경 시 DB 스키마 자동 업데이트(코드 -> DB 구조 자동 반영) -> 4. Migration

프레임워크를 따라해서 만드는 것은 굉장히 좋다

실무에서 .NET ORM을 자주 사용한다.

1. Entity Class 만들기

프로퍼티 생성(컬럼을 생성한다). 단, 프로퍼티 생성할 때 PK를 지정해야 하는데, 프로퍼티 이름이 ID라면 자동으로 PK를 준다.

2. DB Context

EF Core의 중심이고, Entity Class들과 DB 연결 세션을 도와주고 관리한다.
CRUD 명령 수행. 여기서 CRUD는 추가,업데이트,삭제 등을 수행한다
트랜잭션, Migration과 연동

public DBSet<UserAccount> UserAccounts {get; set;}

UserAccount는 내가 만들었던 엔티티 클래스. UserAccounts 라는 이름의 테이블로 사용한다

3. DB Set (일종의 DB 테이블)

LINQ

C# 코드 안에서 SQL과 유사한 쿼리 구문을 사용할 수 있게 하는 문법 확장.
C# 문법으로 데이터 필터링/정렬/집게 그룹화 가능

LINQ는 지연 방식으로 진행된다.

효율성을 위해. 각 쿼리를 바로 날리지 않고 생성했다가 마지막에 쿼리를 날리는 방식임. 쿼리를 계속 날리면 DB에 부하가 걸린다.
1. LINQ로 쿼리 정의
1. 실행 메서드 호출 ( ToList,First,Count등)
1. EF Core가 식을 sql로 번역
1. sql server에 전송 후 결과 반환

기본 문법

메서드 체이닝 방식
쿼리 표현식 방식

메서드 체이닝 방식 -주로 많이 사용

ToList() 전까지 쿼리를 생성만하고, ToList() 이후에는 쿼리를 날린다.

var list = DB이름.테이블이름.WHERE().OrederBy().ToList();
var list1 = DB이름.테이블이름.WHERE().OrederByDescending().ToList();

Projection (필드 선택 최적화)

불필요한 컬럼을 제외하고 필요한 데이터만 가져오는 방법
전송량 절감

N+1 문제를 InClude / ThenInclude 사용

쿼리 수 감소

AsNoTracking() 읽기 전용 쿼리 최적화

성능 향상

ToListAsync() 비동기 처리

IO 효율 개선

EFCore Sample 시작 전 환경설정

현재 비쥬얼스튜디오 Net 버전
Nuget 패키지 관리에 들어가서 아래 패키지 다운로드

시작

1. 엔티티 클래스
1. DB Context
DBContext를 상속 받기 위해 아래 using문을 선언해야 함
1. DB Set
UserAccount의 엔티티 클래스를 DB의 테이블로 지정
Character의 엔티티 클래스를 DB의 테이블로 지정
내가 짠 LINQ를 SQL서버에 전송하기 위해 매핑하는 작업을 한다. UseSqlServer 함수 안에 로컬 SQL Server 연결 문자열을 적는다.