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Programming/스프링

김영한 ORM 표준 JPA 프로그래밍 (기본) - 엔티티 매핑

객체-테이블 매핑: @Entity, @Table
필드-컬럼 매핑: @Column
기본키 매핑: @Id
연관관계 매핑: @ManyToOne,@JoinColumn => 다음 장

 

 

 

 

객체와 테이블 매핑
  • @Entity

=> JPA를 사용해 테이블과 매핑할 클래스 / JPA의 관리 받음

  

기본 생성자 필수 (public 또는 protected) 

final 클래스, enum, interface, inner 클래스 사용 X 

저장할 필드에 final 사용 X

 

 

 

  • 속성 (name) : JPA에서 사용할 엔티티 이름 지정

(기본값) 클래스 이름 그대로 사용 ex. Member
같은 클래스 이름이 없으면 가급적 기본값 사용

 

 

 

 

  • @Table : 엔티티와 매핑할 테이블 지정
속성 기능 기본값
name 매핑할 테이블명 엔티티 이름
catalog DB catalog 매핑  
schema DB schema 매핑  
uniqueConstraints(DDL) DDL 생성시 유니크 제약조건 생성  

 

 

 

 

데이터베이스 스키마 자동 생성

애플리케이션 실행 시점에 DDL을 자동 생성
테이블 중심 → 객체 중심
데이터베이스 방언을 활용해서 데이터베이스에 맞는 적절한 DDL 생성

이렇게 생성된 DDL은 개발 장비에서만 사용 (운영서버에서는 사용하지 않거나, 다듬은 후 사용)

 

 

 

 

  • 속성 (hibernate.hbm2ddl.auto)
옵션 설명
create 기존 테이블 삭제 후 다시 생성 (DROP + CREATE)
create-drop create와 같으나 종료 시점에 테이블 DROP
update 변경분만 반영 (운영DB에는 사용하면 안됨)
validate 엔티티-테이블정상 매핑되었는지만 확인
none 사용하지 않음

 

 

 

 

  • 주의

운영 장비 => 절대 create, create-drop, update 사용하면 안됨  

개발 초기 단계 => create 또는 update 
테스트 서버 => update 또는 validate (create 사용시 데이터 삭제됨)
스테이징, 운영 서버 => validate 또는 none

 

 

 

 

  • DDL 생성 기능

1. 제약조건 추가

@Column(nullable = false, length = 10)  //회원 이름은 필수, 10자 초과 X 

 

2. 유니크 제약조건 추가
@Table(uniqueConstraints = {@UniqueConstraint( name = "NAME_AGE_UNIQUE", columnNames = {"NAME", "AGE"} )}) 

@Column(unique=true)

 

 

=> DDL 자동 생성에만 영향 O JPA의 실행 로직에는 영향 X

 

 

 

 

필드 - 컬럼 매핑
  • 요구사항 추가

회원은 일반 회원과 관리자로 구분
+ 회원 가입일과 수정일 필드
+ 회원을 설명할 수 있는 필드 (길이 제한 X)

 

 

 

  • Member
package hellojpa;
import javax.persistence.*;
import java.time.LocalDate;
import java.time.LocalDateTime;
import java.util.Date;

@Entity
public class Member {

    @Id
    private Long id;

    @Column(name = "name") //db 컬럼명은 name
    private String username;

    private Integer age;

    @Enumerated(EnumType.STRING) //enum
    private RoleType roleType;

    @Temporal(TemporalType.TIMESTAMP) //날짜 타입 : DATE, TIME, TIMESTAMP
    private Date createdDate;

    @Temporal(TemporalType.TIMESTAMP)
    private Date lastModifiedDate;

    @Lob
    private String description;

    public Member(){}

}

 

 

 

  • RoleType (enum)
package hellojpa;

public enum RoleType {

    USER, ADMIN

}

 

 

 

 

  • 매핑 어노테이션
  • @Column : 컬럼 매핑
속성 설명 기본값
name 필드와 매핑할 테이블의 컬럼 이름 객체 필드명
insertable, updatable 등록, 변경 가능 여부 TRUE
nullable (DDL) null 값 허용 여부 설정
false : DDL 생성시 not null 제약조건 생김
TRUE
unique (DDL) 한 컬럼에만 간단히 유니크 제약조건 검
=> 제약조건명 랜덤 생성 (▲)
cf. @Table의 uniqueConstraints 
 
columnDefinition (DDL) 데이터베이스 컬럼 정보를 직접 줌
ex) varchar(100) default ‘EMPTY'
필드의 자바타입, 방언 정보 사용
length (DDL) 문자 길이 제약조건
String 타입에만 사용
255
precision, scale (DDL) BigDecimal 타입에서 사용 +BigInteger
precision: 소수점 포함한 전체 자릿수
 scale: 소수의 자릿수
(double, float 타입에는 적용 X)
아주 큰 숫자, 정밀한 소수 다룰 때 사용
precision=19, 
scale=2

 

 

 

  • @Temporal : 날짜타입 매핑

날짜 타입(java.util.Date, java.util.Calendar) 매핑할 때 사용

 

최근에는 하이버네이트 지원 =>  LocalDate, LocalDateTime 사용시 생략 가능

ex. private LocalDate date;

 

속성 설명 기본값
value TemporalType.DATE : 날짜
DB의 date 타입과 매핑
ex. 2013–10–11

TemporalType.TIME : 시간
DB의 time 타입과 매핑
ex. 11:11:11

TemporalType.TIMESTAMP : 날짜.시간
DB의 timestamp 타입과 매핑
ex. 2013–10–11 11:11:11
 

 

 

 

  • @Enumerated : enum타입 매핑
속성 설명 기본값
value EnumType.ORDINAL
: enum 순서를 DB에 저장
ex. 0

EnumType.STRING
: enum 이름을 DB에 저장
ex. USER
EnumType.ORDINAL

 

ORDINAL => enum 값 추가 시 이전 값들과 혼동될 수 있으므로 쓰지 말기

 

 

 

  • @Lob : BLOB, CLOB 매핑 (크기가 큰 문자열 / 바이트 정보)

지정할 수 있는 속성 無

 

매핑하는 필드 타입이 문자면 CLOB 매핑 / 나머지는 BLOB 매핑
- CLOB : String, char[], java.sql.CLOB

- BLOB : byte[], java.sql. BLOB

 

 

 

  • @Transient : 특정 필드를 컬럼에 매핑 X (매핑 푸시)

데이터베이스에 저장 X, 조회 X 
메모리상에서만 어떤 값을 임시 보관하고 싶을 때 사용

 

 

 

 

기본 키 매핑

@Id @GeneratedValue

 

 

 

 

  • 기본키 매핑 방법

1. 직접 할당 : @Id 만 사용

 

2. 자동 생성 (@GeneratedValue) :

IDENTITY : 데이터베이스에 위임, MYSQL 
SEQUENCE : 데이터베이스 시퀀스 오브젝트 사용, ORACLE => @SequenceGenerator 필요
TABLE : 키 생성용 테이블 사용, 모든 DB에서 사용 => @TableGenerator 필요
AUTO : (기본값) 방언에 따라 자동 지정

 

ex) @GeneratedValue(strategy=GenerationType.AUTO)

 

 

 

 

  • IDENTITY 전략 => @GeneratedValue(strategy=GenerationType.IDENTITY)

기본키 생성을 데이터베이스에 위임

=> em.persist() 시점에 즉시 INSERT SQL 실행 (IDENTITY 사용시에만) → DB에서 식별자 조회

(IDENTITY 전략 사용시 db에 쿼리가 전송돼야 값 확인 가능하므로 해당 예외사항 가능하도록 돼있음)

∴ 모아서(buffering) INSERT 불가

 

주로 MySQL, PostgreSQL, SQL Server, DB2에서 사용 ex) MySQL의 AUTO_ INCREMENT


AUTO_ INCREMENT => db에 INSERT SQL을 실행한 이후, ID 값을 알 수 있음

cf. JPA => 보통 트랜잭션 커밋 시점에 INSERT SQL 실행

 

 

 

  • SEQUENCE 전략 => @GeneratedValue(strategy=GenerationType.SEQUENCE)

데이터베이스 시퀀스 => 유일한 값을 순서대로 생성하는 데이터베이스 오브젝트  
오라클, PostgreSQL, DB2, H2 데이터베이스에서 사용 ex) 오라클의 시퀀스

 

※ 자동 생성되는 id 데이터타입으로 Long 권장

 

 

@Entity 
@SequenceGenerator( 
    name = “MEMBER_SEQ_GENERATOR", 
    sequenceName = “MEMBER_SEQ", //매핑할 데이터베이스 시퀀스 이름
    initialValue = 1, allocationSize = 1) 
public class Member { 
     @Id 
     @GeneratedValue(strategy = GenerationType.SEQUENCE, 
         generator = "MEMBER_SEQ_GENERATOR") 
     private Long id;

 

※ @SequenceGenerator 속성

속성 설명 기본값
name  식별자 생성기 이름 필수
sequenceName  db에 등록된 시퀀스 이름 hibernate_sequence
initialValue  DDL을 생성할 때 처음 시작할 숫자
(DDL 생성 시에만 사용)
1
allocationSize 시퀀스 한 번 호출에 증가하는 수
(성능 최적화에 사용)
50
catalog, schema db 내 catalog, schema 이름  

 

 

※ allocationSize : 할당할 메모리 크기 => 성능 최적화

            em.persist(member); // DB Sequence Call : 1, 51
            //최초 persist() 시 2번 호출 => 1, 51 리턴 (시퀀스 시작값, 끝값)
            em.persist(member); // Memory Call : 2
            em.persist(member); // Memory Call : 3
            em.persist(member); // Memory Call : 4

1. 최초 persist() 호출 => 데이터베이스의 시퀀스 nextValue를 두번 호출 → 시작값, 끝값 가져옴
2. 어플리케이션에서 시작값이 끝값이 될때까지 시퀀스를 메모리에서 할당해줌
3. 시퀀스를 끝값까지 전부 사용하면 다시 시퀀스 호출

=> jpa는 allocationSize로 다음 시작값 계산 (끝값 = 현재값 + allocationSize / 시작값 = 끝값 - (allocationSize - 1))
4. 2번, 3번 반복

 

=> 여러 Web Server 동시 호출 시에도  메모리에서 값을 가져와 사용하므로 동시성 문제 발생 X

 

 ※ DB의 시퀀스 증가값이 1이면 allocationSize도 1로 맞추기

 

 

 

  • TABLE 전략 => @GeneratedValue(strategy=GenerationType.TABLE)

키 생성 전용 테이블 하나 생성, db 시퀀스를 흉내내는 전략

 

장점: 모든 데이터베이스에 적용 가능
단점: 성능

 

 

create table MY_SEQUENCES ( 
 sequence_name varchar(255) not null, 
 next_val bigint, 
 primary key ( sequence_name ) 
)

 

@Entity 
@TableGenerator( 
    name = "MEMBER_SEQ_GENERATOR",  //tablegenerator명
    table = "MY_SEQUENCES", //db 시퀀스명
    pkColumnValue = “MEMBER_SEQ", //db 시퀀스명 컬럼 값
    allocationSize = 1) //시퀀스 증가값
public class Member { 
    @Id 
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.TABLE, generator = "MEMBER_SEQ_GENERATOR") ////
    private Long id;
    ...
}

 

 

※ 새로운 테이블 생성, 운영 상 부담스러움 => db마다 쓰는 전략 권장

 

 

 

 

  • 권장하는 식별자 전략

기본키 제약 조건: null 아님, 유일, 불변
미래까지 이 조건을 만족하는 자연키는 찾기 어려움 => 대리키(대체키)를 사용  
ex. 주민등록번호도 기본 키로 적절 X  


권장: Long형 + 대체키 + 키 생성전략

 

 

 

 

실전 예제 - 1. 요구사항 분석과 기본 매핑
  • 요구사항 분석

회원은 상품을 주문할 수 있다
주문 시 여러 종류의 상품을 선택할 수 있다

 

 

 

 

  • 기능 목록

회원 기능 - 회원등록, 회원조회
상품 기능 - 상품등록, 상품수정, 상품조회
주문 기능 - 상품주문, 주문내역조회, 주문취소

 

 

 

 

  • 도메인 모델 분석

 

회원-주문 관계: 회원은 여러 번 주문 가능 => 일대다

 

주문-상품 관계: 주문 시 여러 상품 선택 가능 &  한 상품도 여러 번 주문 가능

=> 주문상품 모델 추가 => 다대다 관계를 일다대, 다대일 관계로 풀어냄

 

 

 

 

  • 테이블 설계

 

 

 

 

  • 엔티티 테이블, 매핑

 

 

 

 

 

  • 예제

제약조건, 인덱스 등 세부 설정도 클래스에 표시하는 것 권장 (작성 시 편리)

 

 

 

  • persistence.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<persistence version="2.2"
             xmlns="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/persistence" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
             xsi:schemaLocation="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/persistence http://xmlns.jcp.org/xml/ns/persistence/persistence_2_2.xsd">
    <persistence-unit name="hello">
        <properties>
            <!-- 필수 속성 -->
            <property name="javax.persistence.jdbc.driver" value="org.h2.Driver"/>
            <property name="javax.persistence.jdbc.user" value="sa"/>
            <property name="javax.persistence.jdbc.password" value=""/>
            <property name="javax.persistence.jdbc.url" value="jdbc:h2:tcp://localhost/~/jpashop"/>
            <property name="hibernate.dialect" value="org.hibernate.dialect.H2Dialect"/>

            <!-- 옵션 -->
            <property name="hibernate.show_sql" value="true"/>
            <property name="hibernate.format_sql" value="true"/>
            <property name="hibernate.use_sql_comments" value="true"/>
            <property name="hibernate.jdbc.batch_size" value="10"/>
            <property name="hibernate.hbm2ddl.auto" value="create" />
        </properties>
    </persistence-unit>
</persistence>

 

※ 정상 실행되는데 테이블이 생성이 안 되고 hibernate.properties not found 라는 메시지를 확인했다

property 중 create가 주석 처리된 게 원인이었음

 

 

 

  • pom.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>jpabook</groupId>
    <artifactId>jpashop</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    <properties>
        <maven.compiler.source>11</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>11</maven.compiler.target>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
    </properties>

    <dependencies>
        <!-- JPA 하이버네이트 -->
        <dependency>
            <groupId>org.hibernate</groupId>
            <artifactId>hibernate-entitymanager</artifactId>
            <version>5.3.10.Final</version>
        </dependency>
        <!-- H2 데이터베이스 -->
        <dependency>
            <groupId>com.h2database</groupId>
            <artifactId>h2</artifactId>
            <version>1.4.200</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>javax.xml.bind</groupId>
            <artifactId>jaxb-api</artifactId>
            <version>2.3.0</version>
        </dependency>
    </dependencies>

</project>

 

 

 

  • Member
package jpabook.jpashop.domain;

import javax.persistence.*;

@Entity
public class Member {

    @Id @GeneratedValue(strategy = GenerationType.AUTO) //생략해도 AUTO
    @Column(name = "MEMBER_ID") //대소문자 여부는 회사 룰에 따라
    private Long id;

    private String name;

    private String city;

    private String street;

    private String zipcode;

    public Long getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Long id) {
        this.id = id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getCity() {
        return city;
    }

    public void setCity(String city) {
        this.city = city;
    }

    public String getStreet() {
        return street;
    }

    public void setStreet(String street) {
        this.street = street;
    }

    public String getZipcode() {
        return zipcode;
    }

    public void setZipcode(String zipcode) {
        this.zipcode = zipcode;
    }
}

 

 

 

  • Item
package jpabook.jpashop.domain;

import javax.persistence.Column;
import javax.persistence.Entity;
import javax.persistence.GeneratedValue;
import javax.persistence.Id;

@Entity
public class Item {

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

    private String name;

    private int price;

    private int stockQuantity;

    public Long getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Long id) {
        this.id = id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getPrice() {
        return price;
    }

    public void setPrice(int price) {
        this.price = price;
    }

    public int getStockQuantity() {
        return stockQuantity;
    }

    public void setStockQuantity(int stockQuantity) {
        this.stockQuantity = stockQuantity;
    }
}

 

 

 

  • Order
package jpabook.jpashop.domain;

import javax.persistence.*;
import java.time.LocalDateTime;

@Entity
@Table(name = "ORDERS")
//예약어 오류(order by) 발생 가능하므로 orders로 테이블명 사용
public class Order {

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

    @Column(name = "MEMBER_ID")
    private Long memberId;

    private LocalDateTime orderDate; //그대로 orderDate로 컬럼명 지정됨
    // order_date로 변수명 설정하는 것이 편리할 수도

    @Enumerated(EnumType.STRING)
    private OrderStatus status;

    public Long getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Long id) {
        this.id = id;
    }

    public Long getMemberId() {
        return memberId;
    }

    public void setMemberId(Long memberId) {
        this.memberId = memberId;
    }

    public LocalDateTime getOrderDate() {
        return orderDate;
    }

    public void setOrderDate(LocalDateTime orderDate) {
        this.orderDate = orderDate;
    }

    public OrderStatus getStatus() {
        return status;
    }

    public void setStatus(OrderStatus status) {
        this.status = status;
    }
}

 

 

 

  • OrderStatus (enum)
package jpabook.jpashop.domain;

public enum OrderStatus {

    ORDER, CANCEL

}

 

 

 

  • OrderItem
package jpabook.jpashop.domain;

import javax.persistence.Column;
import javax.persistence.Entity;
import javax.persistence.GeneratedValue;
import javax.persistence.Id;

@Entity
public class OrderItem {

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

    @Column(name = "ORDER_ID")
    private Long orderId;

    @Column(name = "ITEM_ID")
    private Long itemId;

    private int orderPrice;

    private int count;


    public Long getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Long id) {
        this.id = id;
    }

    public Long getOrderId() {
        return orderId;
    }

    public void setOrderId(Long orderId) {
        this.orderId = orderId;
    }

    public Long getItemId() {
        return itemId;
    }

    public void setItemId(Long itemId) {
        this.itemId = itemId;
    }

    public int getOrderPrice() {
        return orderPrice;
    }

    public void setOrderPrice(int orderPrice) {
        this.orderPrice = orderPrice;
    }

    public int getCount() {
        return count;
    }

    public void setCount(int count) {
        this.count = count;
    }
}

 

 

 

  • JpaMain
package jpabook.jpashop;

import jpabook.jpashop.domain.Member;
import jpabook.jpashop.domain.Order;

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("hello");
        EntityManager em = emf.createEntityManager();

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

        try{
            Order order = em.find(Order.class, 1L);
            Long memberId = order.getMemberId();

            Member member = em.find(Member.class, memberId);

            //객체지향 X

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

}

//

find 메소드 중복사용 대신 메인 메소드에서 바로 order.getMember(); 사용할 수 있도록 코드 작성해야 함

 

=> 연관관계 매핑 필요

 

 

//

    create table Item (
       ITEM_ID bigint not null,
        name varchar(255),
        price integer not null,
        stockQuantity integer not null,
        primary key (ITEM_ID)
    )


Hibernate: 
    
    create table Member (
       MEMBER_ID bigint not null,
        city varchar(255),
        name varchar(255),
        street varchar(255),
        zipcode varchar(255),
        primary key (MEMBER_ID)
    )
Hibernate: 
    
    create table OrderItem (
       ORDER_ITEM_ID bigint not null,
        count integer not null,
        ITEM_ID bigint,
        ORDER_ID bigint,
        orderPrice integer not null,
        primary key (ORDER_ITEM_ID)
    )
Hibernate: 
    
    create table ORDERS (
       ORDER_ID bigint not null,
        MEMBER_ID bigint,
        orderDate timestamp,
        status varchar(255),
        primary key (ORDER_ID)
    )

 

 

 

 

  • 데이터 중심 설계 문제점

현재 방식은 객체 설계를 테이블 설계에 맞춘 방식
테이블의 외래키를 객체에 그대로 가져옴
객체 그래프 탐색이 불가능
참조가 없으므로 UML도 잘못