[SpringBoot] 05장 데이터베이스 조작이 편해지는 ORM

📗 데이터베이스란?

DB 
: 데이터를 효율적으로 보관하고 꺼내볼 수 있는 곳

⇨ 장점 : 많은 사람이 안전하게 데이터를 사용하고 관리 가능

             (동시 접근할 수 있어야 함)

 

📍 DBMS

- DB를 관리하기 위한 SW

- 분류 : 관계형, 객체-관계형, 도큐먼트형, 비관계형 등 (관리 특징에 따라)

- 예) 관계형 ; ORACLE, MySQL

 

▷ RDBMS (관계형 DBMS)

- 테이블 형태로 이뤄진 데이터 저장소

- 관계형 모델 기반

 

▷ H2, MySQL

- H2         : 스프링 부트가 지원하는 인메모리 관계형 DB. (JAVA로 작성, 테스트용) 

- MySQL : 실제 서비스 올리는 용

 

 

➕ DB 기초 용어

- 테이블 : DB에서 데이터 구성하기 위한 가장 기본적 단위

- 행        : 테이블의 가로로 배열된 데이터 집합 (=레코드) & 기본키 가짐

- 열        : 행에 저장되는 유형의 데이터 (=속성)                 & 무결성 보장

- 기본키 : 행을 구분할 수 있는 식별자. & 유일성,최소성, 불변성 만족. & 중복 X & NOT NULL

- 쿼리    : DB에서 CRUD 처리를 하기 위해 사용하는 명령문 (SQL 사용)

 

 

📗 ORM이란?

자바의 객체와 DB를 연결해 JAVA로만 DB를 다룰 수 있게 하는 프로그래밍 기법 (Object-Relational Mapping)

- 👍 장점

  1) SQL을 직접 작성하지 않고, 사용하는 언어로 DB에 접근 가능

  2) 객체지향적 코드 작성 가능 - 비즈니스 로직에만 집중 가능

  3) DB 시스템에 대한 종속성 줄어듦

  4) 매핑하는 정보가 명확하므로 ERD에 대한 의존도 낮출 수 있음 & 유지보수에 유리

 

- 👎 단점

  1) 프로젝트가 복잡할수록 사용 난이도도 올라감

  2) 복잡하고 무거운 쿼리는 ORM만으로 해결 불가

 

- 종류 : JPA

 

 

📗 JPA와 하이버네이트

📍 JPA (Java Persistence API)

JAVA에서 관계형 DB를 사용하는 방식을 정의한 인터페이스

- 실제 사용 위해선 ORM 프레임워크를 추가로 선택해야 함 ⇨ Hibernate

- 자바 객체와 DB연결해 데이터 관리

 

📍 Hibernate

JPA 인터페이스를 구현한 구현체이자 JAVA용 ORM 프레임워크

- JDBC API 사용

- 목표 : 자바 객체 통해 DB 종류에 상관없이 DB를 자유롭게 사용할 수 있게 하는 것

 

 

📗 엔티티 매니저란?

📍 엔티티

- DB 테이블과 매핑되는 객체 (= 영속성 가진 객체)

- DB의 테이블과 직접 연결된다는 특징 때문에 일반 객체와 구분지어 부름

- DB에 영향을 미치는 쿼리를 실행하는 객체

 

📍 엔티티 매니저

- 엔티티를 관리해 DB와 애플리케이션 사이에서 객체 생성,수정,삭제 등의 역할을 하는 것

- "엔티티 매니저 팩토리" : 엔티티 매니저 만드는 곳

- @PersistenceContext / @Autowired 통해 엔티티 매니저 사용하므로 직접 생성.관리할 필요 X

- 특징 : 엔티티를 영속성 컨텍스트에 저장

 

 

➕ 영속성 컨텍스트란?

엔티티를 관리하는 가상의 공간

- JPA의 중요한 특징 중 하나

- 특징 : 1차 캐시, 쓰기 지연, 변경 감지, 지연 로딩

- 👍 : DB 접근을 최소화해 성능을 높임 .ᐟ

 

① 1차 캐시

- 캐시 키 : 엔티티의 @Id 애너테이션이 달린 기본키 역할을 하는 식별자이며, 값은 엔티티

- 엔티티 조회 시, 1차 캐시에서 데이터를 조회하고 값이 [있으면 반환 / 없으면 DB에서 조회해 1차 캐시에 저장한 후 반환]

- 👍 : 캐시된 데이터 조회 시, DB를 거치지 않아도 되므로 빠르게 데이터 조회 가능

 

② 쓰기 지연

- Transactional Write-Behind

- 트랜잭션 커밋 전까지는 질의문을 보내지 않고 쿼리를 모아뒀다가, 트랜잭션을 커밋하면 모았던 쿼리를 한 번에 실행

- 👍 : 적당한 묶음으로 쿼리를 요청할 수 있어 시스템 부담 줄일 수 있음

 

③ 변경 감지

- 트랜잭션 커밋 시, 1차 캐시에 저장되어 있는 엔티티 값과 현재 엔티티 값을 비교해 변경된 값이 있다면
  변경 사항을 감지해 변경된 값을 DB에 자동 반영

- 👍 : 적당한 묶음으로 쿼리를 요청할 수 있어 시스템 부담 줄일 수 있음 (= 쓰기 지연 장점)

 

④ 지연 로딩

- 쿼리로 요청한 데이터를 애플리케이션에 바로 로딩하는 것이 아니라, 필요할 때 쿼리를 날려 데이터 조회

- ↔ 즉시 로딩

 

 

📍 엔티티의 상태

① 비영속 상태  - 영속성 컨텍스트와 전혀 무관 ⇨ 엔티티 처음 만들면

② 관리 상태      - 영속성 컨텍스트가 관리 O     ⇨ em.persist()

③ 분리 상태      - 영속성 컨텍스트가 관리 X      ⇨ em.detach()

④ 삭제된 상태                                                    ⇨ em.remove()

 

 

📗 스프링 데이터와 스프링 데이터 JPA

스프링 데이터
 : 비즈니스 로직에 더 집중할 수 있게 DB 사용 기능을 클래스 레벨에서 추상화 한 것

  ⇨ 스프링 데이터에서 제공하는 인터페이스 통해 스프링 데이터 사용

  ⇨ CRUD 포함. 쿼리 알아서 만듦. 페이징 처리 기능

 

📍 스프링 데이터 JPA란?

스프링 데이터의 공통적 기능 +  JPA의 유용한 기술
(= JPA를 쓰기 편하게 만들어 놓은 모듈)

- 리포지토리 역할을 하는 인터페이스를 만들어 DB의 CRUD 작업 수행

  (기존 : 메서드 호출 통해 엔티티 상태 변경)

public interface MemberRepository extends JpaRepository<Member, Long> {
}

 

 

📍 스프링 데이터 JPA에서 제공하는 메소드 사용해보기

○ [springbootdeveloper - MemberService.java]

  : JpaRepository에서 제공하는 메소드 사용해보기

• save()            : 조회 (CREATE)

• findById()    : 단건 조회 (Read) / findAll() : 전체 조회 (Read)

• deleteById() : ID 지정해 엔티티 삭제

• delete()        : 엔티티를 전달 인수로 넘겨 삭제

 

 

○ Member.java

@NoArgsConstructor

- 기본 생성자

- 접근 제어자 : public / protected

 

@ Entity

- 테이블과 매칭

 

@GeneratedValue

- 기본키 생성 방식 결정 (Line 15)

 

⇨ AUTO             : 선택한 DB 방언에 따라 방식을 자동을 선택 (default)

⇨ IDENTITY      : 기본키 생성을 DB에 위임 (= AUTO_INCREMENT)

⇨ SEQUENCE  : DB 시퀀스를 사용해 기본키 할당 (ORACLE)

⇨ TABLE           : 키 생성 테이블 사용

 

@ Column

- DB 컬럼과 필드 매핑

 

⇨ name : 필드와 매핑할 이름        (default : 필드명으로 지정)

⇨ nullable : 컬럼의 null 허용 여부 (default : true = nullable)

⇨ unique : 컬럼의 유일한 값 여부 (default : false = non-unique)

⇨ columnDefinition : 컬럼 정보 설정

 

 

○ MemberRepository.java

public interface MemberRepository extends JpaRepository<Member, Long> {
}

- 리포지토리 : 엔티티에 있는 데이터들 CRUD 할 때 사용하는 인터페이스.

                  ⇨ 스프링 데이터 JPA에서 제공하는 인터페이스인 JpaRepository 클래스 상속받아 구현

 

 

 

(해당 글 내용은 📗 스프링 부트 3 백엔드 개발자 되기 - 자바 편을 읽고 정리한 내용입니다.)