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Jpa기본 07. 고급 매핑(인프런 + 자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍) 본문

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Jpa기본 07. 고급 매핑(인프런 + 자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍)

.쌩수. 2023. 11. 30. 22:35
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포스팅 개요

  1. 포스팅 개요
  2. 본론
        2-1. 상속 관계 매핑
        2-2. @MappedSuperclass
        2-3. 복합 키와 식별 관계 매핑
        2-4. 조인 테이블
        2-5. 엔티티 하나에 여러 테이블 매핑
  3. 요약

1. 포스팅 개요

해당 포스팅은 인프런에서 영한님의 JPA기본 강의에서 고급 매핑 파트와 해당 파트에 맞는 책의 챕터를 보고 학습한 내용을 요약 및 정리하는 포스팅입니다.

2. 본론

2-1. 상속 관계 매핑

관계형 데이터베이스에는 객체지향 언어에서 다루는 상속이라는 개념이 없습니다.
대신 슈퍼타입 서브타입 관계(Super-Type Sub-Type Relationship)이라는 모델링 기법이 상속 개념과 가장 유사합니다.
ORM에서 이야기하는 상속 관계 매핑은 객체의 상속 구조와 데이터베이스의 슈퍼타입 서브타입 관계를 매핑하는 것입니다.

위의 그림은 슈퍼타입 서브타입이고, 아래는 객체의 상속 모델입니다.

슈퍼타입 서브타입 논리 모델을 실제 물리 모델인 테이블로 구현할 때는 3가지 방법을 선택할 수 있습니다.

  • 각각의 테이블로 변환
  • 통합 테이블로 변환
  • 서브타입 테이블로 변환

각각의 테이블로 변환

위의 그림과 같이 각각을 모두 테이블로 만들고 조회할 때 조인을 사용합니다.
JPA에서는 이를 조인 전략이라고 합니다.

통합 테이블로 변환

위의 그림과 같이 테이블을 하나만 사용해서 통합합니다.
JPA에서는 이를 단일 테이블 전략이라고 합니다.

서브타입 테이블로 변환

위의 그림과 같이 서브 타입마다 하나의 테이블을 만듭니다.
JPA에서는 이를 구현 클래스마다 테이블전략이라고 합니다.

조인 전략

조인 전략(Joined Strategy)은 위의 그림과 같이 엔티티 각각을 모두 테이블로 만들고 자식 테이블이 부모 테이블의 기본 키를 받아서 기본 키 + 외래 키로 사용하는 전략입니다.

조회할 때 조인을 자주 사용합니다.

이 전략을 사용할 때 주의할 점은 객체는 타입으로 구분할 수 있지만, 테이블은 타입의 개념이 없습니다.
따라서 타입을 구분하는 컬럼을 추가해야 합니다.
여기서는 DTYPE 컬럼을 구분 컬럼으로 사용합니다.

다음은 예시 코드입니다.

@Entity
@Inheritance(strategy = InheritanceType.JOINED)
@DiscriminatorColumn(name = "DTYPE")
public abstract class Item {

    @Id
    @GeneratedValue
    private Long id;

    private String name;
    private int price;
@Entity
@DiscriminatorValue("A")
public class Album extends Item {

    private String artist;
@Entity
@DiscriminatorValue ("M") …
public class Movie extends Item {

    private String director; //감독
    private String actor; //배우
@Entity
@DiscriminatorValue("B") // 부모 객체 엔티티의 DTYPE을 여기의 매개변수 명으로 변경 가능하다.
public class Book extends Item {

    private String author;
    private String isbn;

}

매핑 정보는 다음과 같습니다.

  • @Inheritance(strategy = InheritanceType.JOINED)

    • 상속 매핑은 부모 클래스에 @Inheritance를 사용해야 합니다.
    • 매핑 전략을 지정해야 하는데, 조인 전략을 사용하므로 InheritanceType.JOINED를 사용합니다.
  • @DiscriminatorColumn(name = "DTYPE")

    • 부모 클래스에 구분 컬럼을 지정합니다.
    • 이 컬럼으로 저장된 자식 테이블을 구분할 수 있습니다.
    • 기본 값이 DTYPE이므로 @DiscriminatorColumn으로 줄여 사용할 수 있습니다.
  • @DiscriminatorValue("M")

    • 엔티티를 저장할 때 구분 컬럼에 입력할 것을 지정합니다.
    • 만약 영화 엔티티를 저장하면 구분 컬럼인 DTYPE에 값 M이 저장됩니다.

실행한 결과를 한 번 살펴보겠습니다.

try {

            Book book = new Book();
            book.setAuthor("김영한");
            book.setIsbn("jpaisbn");

            em.persist(book);


            tx.commit();
        }

생성되는 Entity입니다.

insert와 select 결과입니다.

다음은 H2로 확인한 결과입니다.

만약 자식 테이블의 기본 키 컬럼명을 변경하고 싶으면 @PrimaryKeyJoinColumn을 사용하면 됩니다.

조인 전략 정리

  • 장점
    • 테이블이 정규화됩니다.
    • 외래 키 참조 무결성 제약조건을 활용할 수 있습니다.
    • 저장공간을 효율적으로 사용합니다.
  • 단점
    • 조회할 때 조인이 많이 사용되므로 성능이 저하될 수 있습니다.
    • 조회 쿼리가 복잡합니다.
    • 데이터를 등록할 INSERT SQL을 두 번 실행합니다.
  • 특징
    • JPA 표준 명세는 구분 컬럼(DTYPE)을 사용하도록 하지만 하이버네이트를 포함한 몇몇 구현체는 구분 컬럼(@DiscriminatorColumn) 없이도 동작합니다.
  • 관련 어노테이션
    • @PrimaryKeyJoinColumn, @DiscriminatorColumn, @DiscriminatorValue

참고로 영한님은 단점을 보고 단점이지만, 그리 큰 단점은 아니라고 했습니다. ^^

구분 컬럼(@DiscriminatorColumn) 없이도 동작

DTYPE이 없는 채로 동작하는 경우입니다.

다음은 엔티티 create문입니다.

다음은 H2로 확인한 결과입니다.

단일 테이블 전략

단일 테이블 전략(Single-Table Strategy)은 위의 그림과 같이 테이블을 하나만 사용합니다.
구분 컬럼(DTYPE)으로 어떤 자식 데이터가 저장되었는지 구분합니다.
조회할 때 조인을 사용하지 않으므로 일반적으로 가장 빠릅니다.

주의할 점은 자식 엔티티가 매핑한 컬럼은 모두 null을 허용해야 한다는 점입니다.

예를 들어, Book 엔티티를 저장하면 ITEM 테이블의 AUTHOR, ISBN 컬럼만 사용하고 다른 엔티티와 매핑된 ARTIST, DIRECTOR, ACTOR 컬럼은 사용하지 않으므로 null이 입력되기 때문입니다.

@Entity
@Inheritance(strategy = InheritanceType.SINGLE_TABLE)
@DiscriminatorColumn(name = "DTYPE")
public abstract class Item {

    @Id
    @GeneratedValue
    private Long id;

    private String name;
    private int price;
@Entity
@DiscriminatorValue("A")
public class Album extends Item {...}
@Entity
@DiscriminatorValue ("M")
public class Movie extends Item {...}
@Entity
@DiscriminatorValue("B")
public class Book extends Item {...}
try {

            Book book = new Book();
            book.setAuthor("김영한");
            book.setIsbn("jpaisbn");

            em.persist(book);


            tx.commit();
        }

다음은 create문입니다.

다음은 H2로 확인한 결과입니다.

InheritanceType.SINGLE_TABLE로 지정하면 단일 테이블 전략을 사용합니다.
테이블 하나에 모든 것을 통합하므로 구분 컬럼을 필수로 사용해야 합니다.

  • 장점
    • 조인이 필요 없으므로 일반적으로 조회 성능이 빠릅니다.
    • 조회 쿼리가 단순합니다.
  • 단점
    • 자식 엔티티가 매핑한 컬럼은 모두 null을 허용해야 합니다.
    • 단일 테이블에 모든 것을 저장하므로 테이블이 커질 수 있습니다. 그러므로 상황에 따라서는 조회 성능이 오히려 느려질 수 있습니다.
  • 특징
    • 구분 컬럼을 꼭 사용해야 합니다. 따라서 @DiscriminatorColumn을 꼭 설정해야 합니다.
    • @DiscriminatorValue를 지정하지 않으면 기본으로 엔티티 이름을 사용합니다. (아래에서 설명합니다.)

@DiscriminatorValue를 지정하지 않으면 기본으로 엔티티 이름을 사용

@Entity
//@DiscriminatorValue("B") // 부모 객체 엔티티의 DTYPE을 여기의 매개변수 명으로 변경 가능하다.
public class Book extends Item {

    private String author;
    private String isbn;


}

구현 클래스마다 테이블 전략

구현 클래스마다 테이블 전략(Table-per-Concrete-Class-Strategy)은 위의 그림과 같이 자식 엔티티마다 테이블을 만듭니다.
그리고 자식 테이블 각각에 필요한 컬럼이 모두 있습니다.

다음은 예시입니다.

@Entity
@Inheritance(strategy = InheritanceType.TABLE_PER_CLASS)
public abstract class Item { // 구현 클래스마다 테이블 전략시 abstract 필수

    @Id
    @GeneratedValue
    private Long id;

    private String name;
    private int price;

}
@Entity
public class Book extends Item {

    private String author;
    private String isbn;

}
@Entity
public class Movie extends Item {

    private String director;
    private String actor;
}
@Entity
public class Album extends Item {

    private String artist;
}

엔티티 create 문입니다.
참고로 Item Entity의 create 문은 없습니다.

H2로 확인한 결과입니다.

InheritanceType.TABLE_PER_CLASS를 선택하면 구현 클래스마다 테이블 전략을 사용합니다.

이 전략은 자식 엔티티마다 테이블을 만듭니다.

  • 장점
    • 서브 타입을 구분해서 처리할 때 효과적입니다.
    • not null 제약 조건을 사용할 수 있습니다.
  • 단점
    • 여러 자식 테이블을 함께 조회할 때 성능이 느립니다.
    • 자식 테이블을 통합해서 처리하기 어렵습니다.
  • 특징
    • 구분 컬럼을 사용하지 않습니다.

| 참고로 DBA, ORM 개발자 둘 다 추천하지 않습니다.
그냥 쓰지맙시다 ^^

2-2. @MappedSuperclass

지금까지 학습한 상속 관계 매핑은 부모 클래스와 자식 클래스를 모두 데이터베이스 테이블과 매핑했습니다.
부모 클래스는 테이블과 매핑하지 않고 부모 클래스를 상속받는 자식 클래스에게 매핑 정보만 제공하고 싶으면 @MappedSuperclass를 사용하면 됩니다.

이 애너테이션은 단순히 매핑 정보를 상속할 목적으로만 사용됩니다.

위의 그림을 보면 회원과 판매자가 서로 관계가 없는 테이블과 엔티티 입니다.

다음은 예시입니다.
(참고로 저는 그림과는 다르게 Member와 Team으로 했습니다.)

@MappedSuperclass // 매핑 정보만 받는 수퍼클래스
public abstract class BaseEntity { // 추상클래스로 작성하는 걸 권장 // 객체를 생성할 필요가 없기 때문에

    @Column(name = "INSERT_MEMBER")
    private String createdBy;
    private LocalDateTime createdDate;
    @Column(name = "UPDATE_MEMBER")
    private String lastModifiedBy;
    private LocalDateTime lastModifiedDate;
}
@Entity // 엔티티
public class Member extends BaseEntity {

    @Id // Id / PK
    @GeneratedValue // AUTO_INCRE , SEQUENCE
    @Column(name = "MEMBER_ID") // 커럼
    private Long id;

    @Column(name = "USERNAME")
    private String username;
}
@Entity
public class Team extends BaseEntity {

    @Id @GeneratedValue
    @Column(name = "TEAM_ID")
    private Long id;
    private String name;
}

실행 결과 create문입니다.

  • BaseEntity에는 객체들이 주로 사용하는 공통 매핑 정보를 정의했습니다.
  • 자식 엔티티들은 상속을 통해 BaseEntity의 매핑 정보를 물려받았습니다.
  • BaseEntity는 테이블과 매핑할 필요가 없고 자식 엔티티에게 공통으로 사용하는 매핑 정보만 제공하면 됩니다. 그렇기 때문에, @MappedSuperclass를 사용했습니다.

부모로부터 물려받은 매핑 정보를 재정의하려면 @AttributeOverride@AttributeOverrides를 사용하고, 연관관계를 재정의하려면 @AssociationOverrides@AssociationOverride를 사용합니다.

@Entity // 엔티티
@AttributeOverride(name = "createdDate", column = @Column(name = "CREATED_AT"))
public class Member extends BaseEntity {

부모에게 받은 createdDate 컬럼을 CREATED_AT으로 재정의했습니다.

다음은 실행 결과입니다.

둘 이상을 재정의하려면 다음처럼 @AttributeOverrides를 사용할 수 있습니다.

@Entity // 엔티티
@AttributeOverrides({
        @AttributeOverride(name = "createdDate", column = @Column(name = "CREATED_AT")),
        @AttributeOverride(name = "lastModifiedDate", column = @Column(name = "MODIFIED_AT"))
})
public class Member extends BaseEntity {

@MappedSuperclass의 특징입니다.

  • 테이블과 매핑되지 않고 자식 클래스에 엔티티의 매핑 정보를 상속하기 위해 사용합니다.
  • @MappedSuperclass로 지정한 클래스는 엔티티가 아니므로 em.find()나 JPQL에서 사용할 수 없습니다.
  • 이 클래스를 직접 생성해서 사용할 일은 거의 없으므로 추상 클래스로 만드는 것을 권장합니다.

정리

정리하자면 @MappedSuperclass는 테이블과는 관계가 없고 단순히 엔티티가 공통으로 사용하는 매핑 정보를 모아주는 역할을 할 뿐입니다.

@MappedSuperclass를 사용하면 등록일자, 수정일자, 등록자, 수정자 같은 여러 엔티티에서 공통으로 사용하는 속성을 효과적으로 관리할 수 있습니다.

대표적인 예로 Auditable 같은 클래스가 있습니다.

| 참고 : 엔티티(@Entity)는 엔티티(@Entity)이거나 @MappedSuperclass로 지정한 클래스만 상속받을 수 있습니다.

2-3. 복합 키와 식별 관계 매핑

식별 관계 vs 비식별 관계

데이터베이스 테이블 사이에 관계는 외래 키가 기본 키에 포함되는지 여부에 따라 식별 관계와 비식별 관계로 구분합니다.

식별 관계(Identifying Relationship)

식별 관계는 부모 테이블의 기본 키를 내려받아서 자식 테이블의 기본 키 + 외래 키로 사용하는 관계입니다.

위의 그림을 보면 PARENT 테이블의 기본 키 PARENT_ID를 받아서 CHILD 테이블의 기본 키(PK) + 외래 키(FK)로 사용합니다.

비식별 관계(Non-Identifying Relationship)

비식별 관계는 부모 테이블의 기본 키를 받아서 자식 테이블의 외래 키로만 사용하는 관계입니다.

위의 그림을 보면 PARENT 테이블의 기본 키 PARENT_ID를 받아서 CHILD 테이블의 외래 키(FK)로만 사용합니다.

비식별 관계는 외래 키에 NULL을 허용하는지에 따라 필수적 비식별 관계선택적 비식별 관계로 나뉩니다.

필수적 비식별 관계(Mandatory)

  • 외래 키에 NULL을 허용하지 않습니다.
  • 연관관계를 필수적으로 맺어야 합니다.

선택적 비식별 관계(Optional)

  • 외래 키에 NULL을 허용합니다.
  • 연관관계를 맺을지 말지 선택할 수 있습니다.

데이터베이스 테이블을 설계할 때 식별 관계나 비식별 관계 중 하나를 선택해야 합니다.

JPA는 식별 관계와 비식별 관계를 모두 지원합니다.

복합 키:비식별 관계 매핑

기본 키를 구성하는 컬럼이 하나면 다음처럼 단순하게 매핑할 수 있습니다.

@Entity
public class Hello {
    @Id
    private String id;

}

둘 이상의 컬럼으로 구성된 복합 기본 키를 JPA에서 사용하려면 식별자를 둘 이상 사용해야 하는데, 식별자를 둘 이상 사용하려면 별도의 식별자 클래스를 만들어야 합니다.

  • JPA는 영속성 컨텍스트에 엔티티를 보관할 때 엔티티의 식별자를 키로 사용합니다.
  • 식별자를 구분하기 위해 equals와 hashCode를 사용해서 동등성을 비교합니다.
  • 식별자 필드가 하나일 때는 보통 자바의 기본 타입을 사용하므로 문제가 없지만, 식별자 필드가 2개 이상이면 별도의 식별자 클래스를 만들고 그 곳에 equals와 hashCode를 구현해야 합니다.
  • JPA는 복합 키를 지원하기 위해 @IdClass와 @EmbeddedId 2가지 방법을 제공합니다.
  • @IdClass는 관계형 데이터베이스에 가까운 방법이고, @EmbeddieId는 좀 더 객체지향에 가까운 방법입니다.

@IdClass

위의 그림을 보면 복합 키 테이블은 비식별 관계고 PARENT는 복합 기본 키를 사용합니다.
(참고로 여기서 이야기하는 부모(PARENT) 자식(CHILD)는 객체의 상속과는 무관합니다. 단지 테이블의 키를 내려받은 것을 강조하려고 이름을 이렇게 지었습니다.)

PARENT 테이블을 보면 기본 키를 PARENT_ID1, PARENT_ID2로 묶은 복합 키로 구성되어있습니다.
복합 키를 매핑하기 위해 식별자 클래스를 별도로 만들어야 합니다.


@Entity
@IdClass(ParentId.class)
public class Parent {

    @Id
    @Column(name = "PARENT_ID1")
    private String id1; // ParentId.id1과 연결

    @Id
    @Column(name = "PARENT_ID2")
    private String id2; // ParentId.id2와 연결

    private String name;

}

위의 각각의 기본 키 컬럼을 @Id로 매핑했습니다.
그리고 @IdClass를 사용해서 ParentId 클래스를 식별자 클래스로 지정했습니다.

import java.io.Serializable;
import java.util.Objects;

public class ParentId implements Serializable {

    private String id1; // Parent.id1매핑
    private String id2; // Parent.id2매핑

    public ParentId() {

    }

    public ParentId(String id1, String id2) {
        this.id1 = id1;
        this.id2 = id2;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object o) {...}

    @Override
    public int hashCode() {...}
    }
}

@IdClass를 사용할 때 식별자 클래스는 다음 조건을 만족해야 합니다.

  • 식별자 클래스의 속성명과 엔티티에서 사용하는 식별자의 속성명이 같아야 합니다.
  • Serializable 인터페이스를 구현해야합니다.
  • equals, hashCode를 구현해야 합니다.
  • 기본 생성자가 있어햐 합니다.
  • 식별자 클래스는 public이어야 합니다.

다음은 사용예시입니다.

            Parent parent = new Parent();
            parent.setId1("myId1");
            parent.setId2("myId2");
            parent.setName("parentName");
            em.persist(parent);

저장 코드를 보면 식별자 클래스인 ParendId가 보이지 않는데, em.persists()를 호출하면 영속성 컨텍스트에 엔티티를 등록하기 직전내부에서 Paernt.id1, Parent.id2 값을 사용해서 식별자 클래스인 ParentId를 생성하고 영속성 컨텍스트의 키로 사용합니다.

다음은 조회 예시입니다.

            Parent parent = new Parent();
            parent.setId1("myId1");
            parent.setId2("myId2");
            parent.setName("parentName");
            em.persist(parent);

            em.flush();
            em.clear();
            ![]

            ParentId parentId = new ParentId("myId1", "myId2");
            Parent findParent = em.find(Parent.class, parentId);

조회 쿼리입니다.

조회 코드를 보면 식별자 클래스인 ParentId를 사용해서 엔티티를 조회합니다.

자식 클래스도 추가해보겠습니다.

@Entity
public class Child {

    @Id
    private String id;

    @ManyToOne
    @JoinColumns({
            @JoinColumn(name = "PARENT_ID1",
                    referencedColumnName = "PARENT_ID1"), // 생략 가능
            @JoinColumn(name = "PARENT_ID2",
                    referencedColumnName = "PARENT_ID2") // 생략 가능
    })
    private Parent parent;
}

부모 테이블의 기본 키 컬럼이 복합 키이므로 자식 테이블의 외래 키도 복합 키입니다.
따라서 외래 키 매핑시 여러 컬럼을 매핑해야 하므로 @JoinColumns 어노테이션을 사용하고 각각의 외래 키 컬럼을 @JoinColumn으로 매핑했습니다.

| 참고로 예제처럼 @JoinColumn의 name 속성과 referencedColumnName 속성의 값이 같으면 referencedColumnName은 생략해도 됩니다.

@EmbeddedId

@IdClass가 데이터베이스에 맞춘 방법이라면, @EmbeddedId는 좀 더 객체지향적인 방법입니다.

다음은 예시 코드입니다.

@Entity
public class Parent {

    @EmbeddedId
    private ParentId id;


    private String name;
}

Parent 엔티티에서 식별자 클래스를 직접 사용하고 @EmbeddedId 어노테이션을 적으면 됩니다.

다음은 식별자 클래스입니다.

@Embeddable
public class ParentId implements Serializable {

    @Column(name = "PARENT_ID1")
    private String id1;
    @Column(name = "PARENT_ID1")
    private String id2;

    ParentId() {}

    // equals and hashCode 구현

}

@IdClass와는 다르게 @EmbeddedId를 적용한 식별자 클래스식별자 클래스에 기본 키를 직접 매핑합니다.

바로 이 부분입니다.

// Parent 클래스
@EmbeddedId
private ParentId id;

@EmbeddedId를 적용한 식별자 클래스는 다음 조건을 만족해야 합니다.

  • @Embeddable 어노테이션을 붙어주어야 합니다.
  • Seriablizable 인터페이스를 구현해야 합니다.
  • equals, hashCode를 구현해야 합니다.
  • 기본 생성자가 있어야 합니다.
  • 식별자 클래스는 public이어야 합니다.

다음은 @EmbeddedId를 사용하는 코드입니다.

try {

// 저장
    Parent parent = new Parent();
    ParentId parentId = new ParentId("myID1", "myID2");
    parent.setId(parentId);
    parent.setName("parnetName");

    em.persist(parent);

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

// 조회
    ParentId parentIdForFind = new ParentId("myID1", "myID2");
    Parent findParent = em.find(Parent.class, parentIdForFind);
}

다음은 조회 쿼리입니다.

저장하는 코드를 보면 식별자 클래스 ParentId를 직접 생성해서 사용합니다.
조회 코드도 식별자 클래스 parentId를 직접 사용합니다.

복합 키와 equals(), hashCode()

  • 복합 키는 equals()와 hashCode()를 필수로 구현해야 합니다.
  • 영속성 컨텍스트는 엔티티의 식별자를 키로 사용해서 엔티티를 관리합니다.
  • 식별자를 비교할 때 equals(), hashCode()를 사용합니다.
  • 식별자 객체의 동등성(equals 비교)이 지켜지지 않으면 예상과 다른 엔티티가 조회되거나 엔티티를 찾을 수 없는 등 영속성 컨텍스트가 엔티티를 관리하는 데 심각한 문제가 발생합니다.
  • 식별자 클래스는 보통 equals()나 hashCode()를 구현할 때 모든 필드를 사용합니다.

@IdClass vs @EmbeddedId

@IdClass와 @EmbeddedId는 각각 장단점이 있습니다.
@EmbeddedId가 @IdClass와 비교해서 더 객체지향적이고 중복도 없어서 좋아보이긴 합니다만, 특정 상황에 JPQL이 조금 더 길어질 수 있습니다.

예시입니다.

em.createQuery("select p.id.id1, p.id.id2 from Parent p");    // @EmbeddedId
em.createQuery("select p.id1, p.id2 from Parent p"); // @IdClass

| 참고로 복합 키에는 @GenerateValue를 사용할 수 없습니다.
| 복합 키를 구성하는 여러 컬럼 중 하나에도 사용할 수 없습니다.

복합 키:식별 관계 매핑

위 그림을 보면 부모, 자식, 손자까지 계속 기본 키를 전달하는 식별 관계입니다.
식별 관계에서 자식 테이블은 부모 테이블의 기본 키를 포함해서 복합 키를 구성해야 하므로 @IdClass나 @EmbeddedId를 사용해서 식별자를 매핑해야 합니다.

@IdClass와 식별 관계

// 부모
@Entity
public class Parent {
    @Id @Column(name = "PAREND_ID”)
    private String id;
    private String name;
)

// 자식
@Entity
@IdClass(ChildId.class)
public class Child {
    @Id
    @ManyToOne
    @JoinColumn(name = "PARENT_ID")
    public Parent parent;

    @Id @Column(name = "CHILD_ID")
    private String childld;

    private String name;
)

// 자식 ID
public class Childld implements Serializable {
    private String parent; //Child.parent 매핑
    private String childId;//Child.childld 매핑
    //equals, hashCode
}

// 손자
@Entity
@IdClass(GrandChildId.class)
public class GrandChild {
    @Id
    @ManyToOne
    @JoinColumns({
        @JoinColumn(name = "PARENT・ID"),
        @JoinColumn(name = "CHILD_ID")
    })
    private Child child;

    @Id @Column(name = "GRANDCHILD_ID")
    private String id;

    private String name;
}


// 손자 ID
public class GrandChildId implements Serializable {

    private ChildId child;    // GrandChild.child 매핑
    private String id;        // GrandChild.id 매핑

    // equals, hashCode
    ...
}
  • 식별 관계는 기본 키와 외래 키를 같이 매핑해야 합니다.
  • 식별자 매핑인 @Id와 연관관계 매핑인 @ManyToOne을 같이 사용하면 됩니다.
   @Id
    @ManyToOne
    @JoinColumn(name = "PARENT_ID")
    public Parent parent;

Child 엔티티의 parent 필드를 보면 @Id로 기본 키를 매핑하면서 @ManyToOne과 @JoinColumn으로 외래 키를 같이 매핑합니다.

@EmbeddedId와 식별 관계

// 부모
@Entity
public class Parent {

    @Id @Column(name = "PARENT.ID")
    private String id;

    private String name;
}

// 자식
@Entity
public class Child {
    ©EmbeddedId
    private Childld id;

   @MapsId("parentId") //ChildId.parentId 매핑
    @ManyToOne
    @JoinColumn(name = "PARENT_ID")
    public Parent parent;

    private String name;
)

// 자식 ID
@Embeddable
public class Childld implements Serializable {

    private String parentId; // @MapsId(”parentId”) 로 매핑

    @Column(name = "CHILD_ID")
    private String id;

    //equals, hashCode
)

// 손자
@Entity
public class GrandChild {

    @EmbeddedId
    private GrandChildId id;

    @MapsId(”childId”) // GrandChildId.childId 매핑
    @ManyToOne
    @JoinColumns({
        @JoinColumn(name = "PARENT_ID"),
        @JoinColumn(name = "CHILD_ID")
    })
    private Child child;

    private String name;
)

// 손자 ID
@Embeddable
public class GrandChildId implements Serializable {
    private Childld childId; // @MapsId("childId")로매핑

    @Column(name = "GRANDCHILD_ID")
    private String id;

    //equals, hashCode
    ...
@MapsId("parentId") //ChildId.parentId 매핑
@ManyToOne
@JoinColumn(name = "PARENT_ID")
public Parent parent;

@EmbeddedId는 식별 관계로 사용할 연관관계의 속성에 @MapsId를 사용하면 됩니다.

   @MapsId("parentId") //ChildId.parentId 매핑
    @ManyToOne
    @JoinColumn(name = "PARENT_ID")
    public Parent parent;

@IdClass와 다른 점은 @Id 대신에 @MapsId를 사용한 점입니다. @MpasId는 외래 키와 매핑한 연관관계를 기본 키에도 매핑하겠다는 뜻입니다.

@MapsId의 속성 값은 @EmbeddedId를 사용한 식별자 클래스의 기본 키 필드를 지정하면됩니다.

해당 예시에서는 ChildId의 parentId 필드를 선택했습니다.

비식별 관계로 구현

식별 관계를 비식별 관계로 변경했던 예제처럼,
식별 관계 테이블을 위의 그림과 같이 비식별 관계로 변경해보겠습니다.

다음은 예시 코드입니다.

// 부모
@Entity
public class Parent {
    @Id @GeneratedValue
    @Column(name = "PARENT_ID")
    private Long id;
    private String name;
}

// 자식
@Entity
public class Child {
    @Id @GeneratedValue
    @Column(name = "CHILD_ID")
    private Long id;
    private String name;

    @ManyToOne
    @JoinColumn(name = "PARENT_ID")
    private Parent parent;
}

// 손자
@Entity
public class GrandChild {
    @Id @GeneratedValue
    @Column(name = nGRANDCHILD_IDn)
    private Long id;

    private String name;

    @ManyToOne
    @JoinColumn(name = "CHILD_ID")
    private Child child;
}

식별 관계의 복합 키를 사용한 코드와 비교하면 매핑도 쉽고 코드도 단순합니다.
복합 키가 없으므로 복합 키 클래스를 만들지 않아도 됩니다.

일대일 식별 관계

위의 그림을 보면 일대일 식별 관계는 자식 테이블의 기본 키 값으로 부모 테이블의 기본 키 값만 사용합니다.
부모 테이블의 기본 키가 복합 키가 아니면 자식 테이블의 기본 키는 복합 키로 구성하지 않아도 됩니다.

다음은 예시 코드입니다.

// 부모
@Entity
public class Board {
    @Id @GeneratedValue
    @Column(name = "B0ARD_ID")
    private Long id;

    private String title;

    @OneToOne(mappedBy = "board")
    private BoardDetail boardDetail;
}

// 자식
@Entity
pubLic class BoardDetail {
    @Id
    private Long boardId;

    @MapsId //BoardDetail.boardId 매핑
    @OneToOne
    @JoinColumn(name="BOARD_ID")
    private Board board;

    private String content;
}

BoardDetail처럼 식별자가 단순히 컬럼 하나면 @MapsId를 사용하고 속성 값은 비워두면 됩니다.
이 때 @MapsId는 @Id를 사용해서 식별자로 지정한 BoardDetail, boardId와 매핑됩니다.

다음은 일대일 식별 관계를 사용하는 코드입니다.

Board board = new Board();
board.setTitle("제목");
em.persist(board);

BoardDetail boardDetail = new BoardDetail();
boardDetail.setContent("내용");
boardDetail.setBoard(board);
em.persist(boardDetail);

식별, 비식별 관계의 장단점

데이터베이스 설계 관점에서 보면 다음과 같은 이유로 식별 관계보다는 비식별 관계를 선호합니다.

  • 식별 관계는 부모 테이블의 기본 키를 자식 테이블로 전파하면서 자식 테이블의 기본 키 컬럼이 점점 늘어납니다. 조인할 때 SQL이 복잡해지고 기본 키 인덱스가 불필요하게 커질 수 있습니다.
  • 식별 관계는 2개 이상의 컬럼을 합해서 복합 기본 키를 만들어야 하는 경우가 많습니다.
  • 식별 관계를 사용할 때 기본 키로 비즈니스 의미가 있는 자연 키 컬럼을 조홥하는 경우가 많습니다. 반면에 비식별 관계의 기본 키틑 비즈니스와 전혀 관계없는 대리 키를 주로 사용합니다. 비즈니스 요구사항은 시간이 지남에 따라 언젠가는 변합니다. 식별 관계의 자연 키 컬럼들이 자식에 손자까지 전파되면 변경하기 힘듭니다.
  • 식별 관계는 부모 테이블의 기본 키를 자식 테이블의 기본 키로 사용하므로 비식별 관게보다 테이블 구조가 유연하지 못합니다.

객체 관계 매핑의 관점에서 보면 다음과 같은 이유로 비식별 관계를 선호합니다.

  • 일대일 관계를 제외하고 식별 관계는 2개 이상의 컬럼을 묶은 복합 기본 키를 사용합니다. JPA에서 복합 키는 별도의 복합 키 클래스를 만들어서 사용해야 합니다. 따라서 컬럼이 하나인 기본 키를 매핑하는 것보다 많은 노력이 필요합니다.
  • 비식별 관계의 기본 키는 주로 대리 키를 사용하는데 JPA는 @GenerateValue처럼 대리 키를 생성하기 위한 편리한 방법을 제공합니다.

물론 식별 관계가 가지는 장점도 있습니다.
기본 키 인덱스를 활용하기 좋고, 상위 테이블들의 기본 키 컬럼을 자식, 손자 테이블들이 가지고 있으므로 특정 상황에 조인 없이 하위 테이블만으로 검색을 완료할 수 있습니다.

  • 식별 관계가 가지는 장점도 있으므로 꼭 필요한 곳에는 적절하게 사용하는 것이 데이터베이스 테이블 설계의 묘를 살리는 방법입니다.

정리

  • 비식별 관계를 사용하고 기본 키는 Long 타입의 대리 키를 사용.
  • 대리키는 비즈니스와 아무 관련이 없습니다.
  • 따라서 비즈니스가 변경되어도 유연한 대처가 가능하다는 장점이 있습니다.
  • JPA는 @GenerateValue를 통해 간편하게 대리 키를 생성할 수 있습니다.
  • 식별자 컬럼이 하나여서 쉽게 매핑할 수 있습니다.
  • 식별자의 데이터 타입은 Long을 추천합니다.
    • 자바에서 Integer는 20억 정도면 끝나버리므로 데이터를 많이 저장하면 문제가 발생할 수 있습니다. 반면에 Long은 아주 커서(920경) 안전합니다.
  • 선택적 비식별 관계보다는 필수적 비식별 관계를 사용하는 것이 좋흡니다.
    • 선택적인 비식별 관계는 NULL을 허용하므로 조인할 때에 외부 조인을 사용해야 합니다.
  • 필수적 관계는 NOT NULL로 항상 관계가 있다는 것을 보장하므로 내부 조인만 사용해도 좋습니다.

2-4. 조인 테이블

데이터베이스 테이블의 연관관계를 설계하는 방법은 크게 2가지입니다.

조인 컬럼 사용(외래 키)

테이블 간에 관계는 주로 조인 컬럼이라 부르는 외래 키 컬럼을 사용해서 관리합니다.

두 그림 중 위의 그림을 보시면, 회원과 사물함이 있는데, 각각 테이블에 데이터를 등록했다가 회원이 원할 때 사물함을 선택할 수 있다고 가정해보겠습니다.
회원이 사물함을 사용하기 전까지는 아직 둘 사이에 관계가 없으므로 MEMBER 테이블의 LOCKER_ID 외래 키에 null을 입력해두어야 합니다.
이렇게 외래 키에 null을 허용하는 관계를 선택적 비식별 관계라고 합니다.

두 그림 중 아래 그림을 보시면 선택적 비식별 관계는 외래 키에 null을 허용하므로 회원과 사물함을 조인할 때 외부 조인(Outer Join)을 사용해야 합니다.
실수로 내부 조인을 사용하면 사물함과 관계가 없는 회원은 조회되지 않습니다. 그리고 회원과 사물함이 아주 가끔 관계를 맺는다면 외래 키 값 대부분이 null로 저장되는 단점이 있습니다.

조인 테이블 사용(테이블 사용)

해당 방법은 조인 테이블이라는 별도의 테이블을 사용해서 연관관계를 관리합니다.

조인 컬럼 사용 그림과 조인 테이블 사용 그림을 비교해보면 사용하는 방법의 차이를 알 수 있습니다.

조인 컬럼을 사용하는 방법은 단순히 외래 키 컬럼만 추가해서 연과관계를 맺지만,
조인 테이블을 사용하는 방법은 연관 관계를 관리하는 조인 테이블(MEMBER_LOCKER)을 추가하고 두 테이블의 외래 키를 가지고 연관관계를 관리합니다.
따라서 MEMBER와 LOCKER에는 연관관계를 관리하기 위한 외래 키 컬럼이 없습니다.

조인 테이블 데이터(위 그림 중 아래)을 보면 회원과 사물함 데이터를 각각 등록했다가 회원이 원할 때 사물함을 선택하면 MEMBER_LOCKER 테이블에만 값을 추가하면 됩니다.

조인 테이블의 가장 큰 단점은 테이블을 하나 추가해야 하는 점입니다.
따라서 관리해야 하는 테이블이 늘어나고 회원과 사물함 두테이블을 조인하려면 MEMBER_LOCKER 테이블까지 추가로 조인해야 합니다.
따라서 기본은 조인 컬럼을 사용하고, 필요하다고 판단되면 조인 테이블을 사용하는 것입니다.

다음은 조인 테이블에 대해 앞으로 설명할 내용입니다.

  • 객체와 테이블을 매핑할 때 조인 컬럼은 @JoinColumn으로 매핑하고 조인 테이블은 @JoinTable로 매핑합니다.
  • 조인 테이블은 주로 다대다 관계를 일대다, 다대일 관계로 풀어내기 위해 사용합니다.

| 조인 테이블을 연결 테이블, 링크 테이블로도 부릅니다.

일대일 조인 테이블

일대일 관계를 만들려면 조인 테이블의 외래 키 컬럼 각각에 총 2개의 유니크 제약 조건을 걸어야 합니다.

다음은 일대일 조인 테이블을 어떻게 매핑하는지에 대한 코드 예시입니다.

@Entity
public class Parent {

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

    @OneToOne
    @JoinTable(name = "PARENT_CHILD",
        joinColumns = @JoinColumn(name = "PARENT_ID"),
        inverseJoinColumns = @JoinColumn(name = "CHILD_ID")
    )
    private Child child;

}

// child
@Entity
public class Child {

    @Id @GeneratedValue
    private Long id;

    private String name;
}

부모 엔티티를 보면 @JoingColumn 대신에 @JoinTable을 사용했습니다.

@JoinTable 속성

  • name: 매핑한 조인 테이블 이름입니다.
  • joinColumns: 현재 엔티티를 참조하는 외래 키입니다.
  • inversJoinColumns: 반대방향 엔티티를 참조하는 외래 키입니다.

양방향으로 매핑하려면 다음 코드를 추가하면 됩니다.

public class Child {
   ...
   @OneToOne(mappedBy="child")
   private Parent parent;
}

일대다 조인 테이블

일대다 관계를 만들려면 조인 테이블의 컬럼 중 다(N)와 관련된 컬럼인 CHILD_ID에 유니크 제약조건을 걸어야 합니다.

다음은 예시 코드입니다.

// Parent
@Entity
public class Parent {

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

    @OneToMany
    @JoinTable(name = "PARENT_CHILD",
            joinColumns = @JoinColumn(name = "PARENT_ID"),
            inverseJoinColumns = @JoinColumn(name = "CHILD_ID")
    )
    private List<Child> children = new ArrayList<>();

}

// Child
@Entity
public class Child {

    @Id @GeneratedValue
    @Column(name = "CHILD_ID")
    private Long id;
    private String name;
}

다대일 조인 테이블

다대일은 일대다에서 방향만 반대이므로 조인 테이블 모양은 위의 그림과 같습니다.

다음은 다대일 일대다 양방향 관계 매핑 예시코드입니다.

// Parent
@Entity
public class Parent {

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

    @OneToMany(mappedBy = "parent")
    private List<Child> children = new ArrayList<>();

}

// Child
@Entity
public class Child {

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

    @ManyToOne(optional = false)
    @JoinTable(name = "PARENT_CHILD",
            joinColumns = @JoinColumn(name = "CHILD_ID"),
            inverseJoinColumns = @JoinColumn(name = "PARENT_ID")
    )
    private Parent parent;

}

다대다 조인 테이블

다대다 관계를 만들려면 조인 테이블의 두 컬럼을 합해서 하나의 복합 유니크 제약조건을 걸어야 합니다.

다음은 예시 코드입니다.

// Parent
@Entity
public class Parent {

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

    @ManyToMany
    @JoinTable(name = "PARENT_CHILD",
            joinColumns = @JoinColumn(name = "PARENT_ID"),
            inverseJoinColumns = @JoinColumn(name = "CHILD_ID")
    )
    private List<Child> children = new ArrayList<>();

}

// Child
@Entity
public class Child {

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

}

|조인 테이블에 컬럼을 추가하면 @JoinTable 전략을 사용할 수 없습니다. 대신에 새로운 엔티티를 만들어서 조인 테이블과 매핑해야 합니다.

2-5. 엔티티 하나에 여러 테이블 매핑

잘 사용하지는 않지만, @SecondaryTable을 사용하면 한 엔티티에 여러 테이블을 매핑할 수 있습니다.

하나의 엔티티에 여러 테이블을 매핑해보겠습니다.

Board 엔티티는 @Table을 사용해서 BOARD 테이블과 매핑했습니다.
@SecondaryTable을 사용해서 BOARD_DETAIL 테이블을 추가로 매핑했습니다.

@SecondaryTable의 속성

  • name : 매핑할 다른 테이블의 이름입니다.
  • pkJoinColumns : 매핑할 다른 테이블의 기본 키 컬럼 속성입니다.

위의 코드에서 content 필드는 @Column((table = "BOARD_DETAIL")을 사용해서 BOARD_DETAIL 테이블의 컬럼에 매핑했습니다.
title 필드처럼 테이블을 지정하지 않으면 기본 테이블인 BOARD에 매핑됩니다.

더 많은 테이블을 매핑하려면 @SecondaryTables를 사용하면 됩니다.(아래코드는 예시입니다.)

@SecondaryTables({
    @SecondaryTable(name = "BOARD_DETAIL"),
    @SecondaryTable(name = "BOARD_DETAIL_ID")
)

그런데 이 방법보다는 테이블당 엔티티를 각각 만들어서 일대일 매핑하는 것을 권장합니다.
이 방법은 항상 두 테이블을 조회하므로 최적화하기 어렵습니다.

3. 요약

  • 객체의 상속 관계를 데이터베이스에 매핑하는 방법
  • 매핑 정보만 상속하는 @MppedSuperclass
  • 복합 키를 매핑하는 방법을 학습하면서 데이터베이스의 식별관계와 비식별 관계를 학습했습니다.
  • 유연한 연결 테이블을 두고 매핑하는 조인 테이블을 알아보았습니다.
  • 엔티티 하나에 여러 테이블을 매핑하는 방법까지 알아보았습니다.

복합 키쪽은 참고로 강의에 없는 내용이었고, 책에서만 다루고 있는 내용인데, 아마 실무에서 잘 쓰이지 않는 거 같습니다.

아무래도 영한님 강의의 설정이
"실무에서는 쓰는 것은 깊게 들어가고, 쓰지 않는 것은 과감하게 제한다"는 것이 영한님의 강의 방향이니, 아마 실무에서 잘 쓰이지 않는 것 같습니다만, 저는 학습차원에서 그냥 한번 경험한다 생각하고, 정리까지 해봤습니다.

다음 챕터는 프록시와 연관관계 관리입니다.

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