[JPA] JPA란?

목차

1. JPA가 등장한 이유
2. JPA란?
3. 왜 JPA를 사용해야 하는가?
4. JPA 주의사항
5. JPA의 중요한 기능

예제 코드: https://github.com/yeon-06/inflearnSpring/tree/master/jpa-ex1

GitHub - yeon-06/inflearnSpring: 🍃Inflearn에서 김영한님 강의를 듣고 정리하는 레포지토리

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1. JPA가 등장한 이유

 

현재 많은 웹과 앱에서 데이터베이스는 관계형 DB를 주로 사용하고 있다.

NoSQL과 RDB 중 어떤 것의 성능이 더 좋다고 판별하지는 못하고 필요에 따라 선택한다.

(NoSQL을 모른다면? -> https://yeonyeon.tistory.com/159)

NoSQL이란?

아직까지는 중요한 정보를 RDB에 저장하는 추세이다.

 

그렇다면 RDB를 이용함으로써 생기는 단점이 뭐가 있을까?

1. 항상 CRUD 또는 객체와 매핑시키기. 반복적인 코드
2. 객체에서 필드 수정 시 SQL도 수정 필요

결국 SQL에 의존적인 개발이 된다.

 

 

애초에 OOP(객체 지향 프로그래밍)와 RDB는 생성 목적이 다르다보니 패러다임의 불일치 문제가 발생한다.

OOP는 추상화, 캡슐화, 정보 은닉, 상속, 다형성 등 시스템 복잡성 제어를 위한 다양한 기능을 제공하는데  이 기능들을 100% 이용하지는 못하게 된다.

 

일단 객체와 테이블의 차이점부터 살펴보자.

	객체	테이블
상속	상속 가능	유사 기능: 슈퍼타입, 서브타입 관계
연관 관계	참조	외래키

 

객체는 연관된 것끼리 자유롭게 객체 그래프를 탐색할 수 있어야 한다.

계층형 아키텍처에서는 엔티티를 신뢰할 필요가 있다.

 

등을 고려해 모델링 하면 매핑 작업이 늘어난다.

여기서  JPA 가 등장하게 되는데 객체를 Java Collection에 저장하듯 DB에 저장하는 것을 지원한다.

 

🔻 Java Collection에 저장한다는 말의 의미

Member의 정보를 받아오려고 한다고 가정해보자.

 

Java Collection 같은 경우에는 아래와 같다.

List<Member> members = new ArrayList<>();
Member a = members.get(1L);
Member b = members.get(1L);

a와 b는 ==으로 비교해도 동일한 결과를 가져온다.

 

JDBC API를 통해 SQL 결과를 가져온다고 가정해보자.

Member a = memberDAO.getMember(1L);
Member b = memberDAO.getMember(1L);

class MemberDAO {
	public Member getMember(Long memberId) {
    	String sql = "SELECT * FROM MEMBER WHERE MEMBER_ID = ?";
        // SQL 실행
        return new Member(...);
    }
}

 new Member를 통해 반환하므로 ==으로 비교하면 동일하지 않다.

 

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2. JPA란?

 

• Java Persistence API
• 자바 진영의 ORM  표준
• Java 애플리케이션과 JDBC API 사이에서 동작
• JPA는 인터페이스의 모음으로 구현체는 Hibernate, EclipseLinke, DataNucleus가 있음.
  (보통 Hibernate 사용)

 

🔻 ORM이란?

• Oberjct-realational mapping( 객체 관계 매핑)
• 객체는 객체대로, RDB는 RDB로 설계하고 이 둘을 매핑해주는 역할
• 대중적인 언어에는 대부분 ORM 기술이 존재

 

JPA 동작 과정

1. MemberDAO에서 find() 호출
2. SELECT SQL 생성
3. JDBC API 사용해 SQL 실행 및 결과 반환
4. ResultSet 매핑
5. Entity Object를 MemberDAO에 반환

 

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3. 왜 JPA를 사용해야 하는가?

 

SQL -> 객체 중심의 개발 가능

 

생산성 ↑

아래 메소드 사용 가능

• 저장: persist()
• 조회: find()
• 수정: setName()
• 삭제: remove()

 

유지보수 ↑

• 기존: 필드 변경 시 관련 SQL을 수정
• JPA: 필드 변경만 하면 됨 (SQL은 JPA가 처리)

 

패러다임의 불일치 해결

• 객체 상속 시 SQL은 JPA가 알아서 처리하므로 고려 X
• 연관 관계 저장 가능 및 객체 그래프 탐색 지원
• 동일 트랜잭션에서 조회한 엔티티는 같음을 보장 (== 사용 ok)

 

성능 최적화 기능

• 1차 캐시와 동일성 보장
  (같은 트랜잭션 안에서는 같은 엔티티 반환.
  DB Isolation Level이 Read Commit이어도 애플리케이션에서 Repaetable Rad 보장)
• 트랜잭션을 지원하는 쓰기 지연; Transactional Write-Behind
  (트랜잭션 커밋할때까지 insert sql을 모았다가 jdbc batch sql 기능을 사용해 한번에 전송)
• 지연 로딩; Lazy Loading
  : 객체가 실제 사용될 때 로딩
  (↔ 즉시 로딩: JOIN SQL로 한번에 연관된 객체까지 미리 조회)

 

데이터베이스 방언; DB Dialect

• : 각 DB마다 조금씩 다른 SQL 문법이나 함수 (특정 DB만의 고유 기능)
• JPA는 특정 DB에 종속되지 않음
• hibernate는 약 40가지 이상의 방언 지원

 

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4. JPA 주의 사항

 

• Entity Manager Factory는 하나만 생성해서 애플리케이션 전체에서 공유
• Entity Manager는 스레드 간 공유 X (사용 후 버리기)
• JPA의 모든 데이터 변경은 트랜잭션 내에서 실행

 

JPA를 사용하면 보통 Entity를 중심으로 개발한다.

특정 데이터를 조회하고자 할 때 모든 DB 데이터를 객체로 변환해 검색하는 것은 한계가 있다.

결국 필요한 데이터만 DB에서 불러오기 위해 검색 조건이 포함된 SQL이 필요하다.

여기서 등장한 것이 JPQL이다.

 

🔻 JPQL

• SQL을 추상화한 객체 지향 쿼리 언어 (=객체 지향 SQL)
• 특정 DB SQL에 의존하지 않음

 

JPQL: Entity 대상의 쿼리

SQL: DB 테이블 대상의 쿼리

 

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5. JPA의 중요한 기능

 

JPA의 중요한 기능은 크게 두 가지로 나뉜다.

1. 영속성 컨텍스트
2. 객체의 RDB의 매핑

 

4-1. 영속성 컨텍스트란?

• Entity를 영구 저장하는 환경
• 논리적인 개념으로 눈에 보이지 않음
• Entity Manager를 통해 영속성 컨텍스트에 접근

 

EntityManager.persist(entity)는 정확히 말하자면 DB에 저장하는게 아니다.

엔티티 영속성 컨텍스트에 저장된다.

 

영속성 컨텍스트의 장점

• 1차 캐시 지원
• 동일성 보장
• 트랜잭션을 지원하는 쓰기 지연 
• 변경 감지; Dirty Checking
  : 조회 후 객체를 변경하면 변경이 감지되면 자동으로 update됨
• 지연 로딩; Lazy Loading

 

Flush

• 영속성 컨텍스트의 변경 내용을 DB에 반영
  (!= 영속성 컨텍스트 비우기)
• 변경 감지, 수정된 Entity 쓰기 지연 SQL 저장소에 등록, 쓰기 지연 SQL 저장소의 쿼리를 DB에 전송 시 발생
• Entity Manager의 flush()를 통해 직접 호출 가능
• 트랜잭션 커밋, JPQL 쿼리 실행 시 자동 호출

 

엔티티의 생명주기

• 비영속 (new; transient): 영속성 컨텍스트와 관계 없는 새로운 상태
• 영속 (managed): 영속성 컨텍스트에 관리되는 상태
• 준영속 (detached): 영속성 텍스트에 저장되었다 분리된 상태
• 삭제 (removed): 삭제된 상태

 

준영속 상태

• 영속 상태의 entity가 영속성 컨텍스트에서 분리됨
  (= 영속성 컨텍스트 가 제공하는 기능 사용 불가)
• .detach(entity): 특정 엔티티만 준영속 상태로 전환
• .clear(): 영속성 컨텍스트 완전히 초기화
• .close(): 영속성 컨텍스트 종료

 

4-2. 객체의 RDB 매핑

이에 대해서는 다양한 기능을 지원하므로 글을 별도로 작성한다.

https://yeonyeon.tistory.com/179

[JPA] Entity 매핑

 

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본 게시글은 김영한 님의 '자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍 - 기본편' 강의를 구매 후 정리하기 위한 포스팅입니다.

내용을 임의로 추가, 수정, 삭제한 부분이 많으며 정확한 이해를 위해서 강의를 구매하시는 것을 추천 드립니다.

 

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