9. 객체지향 쿼리 언어1 - 기본문법

1. 소개

JPA는 다양한 쿼리 방법을 지원

- JPQL

- JPA Criteria

- QueryDSL

- 네이티브 SQL

- JDBC API 직접 사용, MyBatis, SpringJdbcTemplate 함께 사용

 

JPQL 

- 가장 단순한 조회 방법

    ㆍEntityManager.find()

    ㆍ객체 그래프 탐색(a.getB().getC())

- JPA를 사용하면 엔티티 객체를 중심으로 갭라

- 문제는 검색 쿼리

- 검색을 할 때도 테이블이 아닌 엔티티 객체를 대상으로 검색

- 모든 DB 데이터를 객체로 변환해서 검색하는 것은 불가능

- 애플리케이션이 필요한 데이터만 DB에서 불러오려면 결국 검색 조건이 포함된 SQL이 필요

- JPA는 SQL을 추상화한 JPQL이라는 객체 지향 쿼리 언어 제공

- SQL과 문법 유사, SELECT, FROM, WHERE, GROUP BY, HAVING, JOIN 지원

- JPQL은 엔티티 객체를 대상으로 쿼리

- SQL은 데이터베이스 테이블을 대상을 쿼리

// 검색
String jpql = "select m From Member m where m.name like '%hello%'";
List<Member> result = em.createQuery(jpql, Member.class).getResultList();

- 테이블이 아닌 객체를 대상으로 검색하는 객체 지향 쿼리

- SQL을 추상화해서 특정 데이터베이스 SQL에 의존 X

- JPQL을 한마디로 정의하면 객체 지향 SQL

 

Criteria

// Criteria 사용 준비
CriteriaBuilder cb = em.getCriteriaBuilder();
CriteriaQuery<Member2> query = cb.createQuery(Member2.class);

// 루트 클래스 (조회를 시작할 클래스)
Root<Member2> m = query.from(Member2.class);

// 쿼리 생성
CriteriaQuery<Member2> cq = query.select(m).where(cb.equal(m.get("username"), "kim"));
List<Member2> resultList = em.createQuery(cq).getResultList();

 - 문자가 아닌 자바코드로 JPQL을 작성할 수 있다.

- JPQL 빌더 역할

- JPA 공식 기능

- 단점 : 너무 복잡하고 실용성이 없다.

- Criteria 대신 QueryDSL 사용 권장

 

QueryDSL

// JPQL
// select m from Member m where m.age>18
JPAFactoryQuery query = new JPAQueryFactroy(em);
QMember m = QMember.member;

List<Memeber> list = query.selectFrom(m)
                    	.where(m.age.gt(18))
                        .orderBy(m.name.desc())
                        .fetch();

- 문자가 아닌 자바코드로 JPQL을 작성할 수 있다.

- JPQL 빌더 역할

- 컴파일 시점에 문법 오류를 찾을 수 있음

- 동적쿼리 작성 편리함

- 단순하고 쉬움

- 실무 사용 권장

 

네이티브 SQL

- JPA가 제공하는 SQL을 직접 사용하는 기능

- JPQL로 해결할 수 없는 특정 데이터베이스에 의존적인 기능

- 예) 오라클 CONNECT BY, 특정 DB만 사용하는 SQL 힌트

String sql = "SELECT ID, AGE, TEAM_ID, NAME FROM MEMBER WHERE NAME = 'kim'";
List<Member> resultList = em.createNativeQuery(sql, Member.class).getResultList();

 

JDBC 직접 사용, SpringJdbcTemplate 등

- JPA를 사용하면서 JDBC 커넥션을 직접 사용하거나, 스프링 JdbcTemplate, 마이바티스 등을 함께 사용 가능

- 단 영속성 컨텍스트를 적절한 시점에 강제로 플러시 필요

- 예) JPA를 우회해서 SQL을 실행하기 직전에 영속성 컨텍스트 수동 플러시

 

2. 기본 문법과 쿼리 API

- JPQL(Java Persistence Query Language)

 

JPQL 소개

- JPQL은 객체지향 쿼리 언어이다. 따라서 테이블을 대상으로 쿼리하는 것이 아니라 엔티티 객체를 대상으로 쿼리한다.

- JPQL은 SQL을 추상화해서 특정데이터베이스 SQL에 의존하지 않는다.

- JPQL은 결국 SQL로 변환된다.

 

JPQL 문법

select_문 :: = 
    select_절
    from_절
    [where_절]
    [groupby_절]
    [having_절]
    [orderby_절]
    
update_문 :: = update_절 [where_절]
delete_문 :: = delete_절 [where_절]

- select m from Member as m where m.age > 18

- 엔티티와 속성은 대소문자 구분 O (Member, age)

- JPQL 키워드는 대소문자 구분 X (SELECT, FROM, where)

- 엔티티 이름 사용, 테이블 이름이 아님(Member)

- 별칭은 필수(m) (as는 생략가능)

 

집합과 정렬

select
    COUNT(m),	//회원수
    SUM(m.age),	//나이 합
    AVG(m.age),	//평균 나이
    MAX(m.age),	//최대 나이
    MIN(m.age)	//최소 나이
from Member m

- GROUP BY, HAVING

- ORDER BY

 

TypeQuery, Query

- TypeQuery : 반환 타입이 명확할 때 사용

- Query : 반환 타입이 명확하지 않을 때 사용

TypedQuery<Member> query = 
    em.createQuery("SELECT m FROM Member m", Member.class);
    
Query query = 
    em.createQuery("SELECT m.username, m.age FROM Member m");

 

결과 조회 API

- query.getResultList() : 결과가 하나 이상일 때, 리스트 반환

    ㆍ결과가 없으면 빈 리스트 반환

- query.getSingleResult() : 결과가 정확히 하나, 단일 객체 반환

    ㆍ결과가 없으면 : javax.persistence.NoResultException

    ㆍ둘 이상이면 : javax.persistence.NonUniqueResultException

 

파라미터 바인딩 - 이름 기준, 위치 기준

SELECT m FROM Member m where m.username=:username

query.setParameter("username", usernameParam);

SELECT m FROM Member m where m.username=?1

query.setParameter(1,usernameParam);

- 위치 기반은 쓰지말고 이름 기준으로 쓰는 것이 좋다.

 

3. 프로젝션(SELECT)

프로젝션

- SELECT 절에 조회할 대상을 지정하는 것

- 프로젝션 대상 : 엔티티, 임베디드 타입, 스칼라 타입(숫자, 문자 등 기본 데이터 타입)

- SELECT m FROM Member m → 엔티티 프로젝션

- SELECT m.team FROM Member m → 엔티티 프로젝션

- SELECT m.address FROM Member m → 임베디드 타입 프로젝션

- SELECT m.username, m.age FROM Member m → 스칼라 타입 프로젝션

- DISTINCT 로 중복 제거

 

프로젝션 - 여러 값 조회

- SELECT m.username, m.age FROM Member m

- 1. Query 타입으로 조회

List resultList = em.createQuery("select m from Member m").getResultList();
Object o = resultList.get(0);
Object[] result = (Object[]) o;
System.out.println("username = "+ result[0]);
System.out.println("age = "+ result[1]);

- 2. Object[] 타입으로 조회

List<Object[]> resultList = em.createQuery("select m from Member m").getResultList();
Object[] objects = resultList.get(0);

- 3. new 명령어로 조회

    ㆍ단순 값을 DTO로 바로 조회

        SELECT new jpabook.jpql.UserDTO(m.username, m.age) FROM Member m

    ㆍ패키지 명을 포함한 전체 클래스 명 입력

    ㆍ순서와 타입이 일치하는 생성자 필요

List<MemberDTO> resultList = em.createQuery("select new jpql.MemberDTO(m.username, m.age) from Member m", MemberDTO.class)
        .getResultList();
MemberDTO memberDTO = resultList.get(0);
System.out.println("memberDTO = "+memberDTO.getUsername());
System.out.println("memberDTO = "+memberDTO.getAge());

 

4. 페이징

페이징 API

- JPA 페이징을 다음 두 API로 추상화

- setFirstResult(int startPosition) : 조회 시작 위치(0부터 시작)

- setMaxResults(int maxResult) : 조회할 데이터 수

List<Member> result = em.createQuery("select m from Member m order by m.age desc", Member.class)
        .setFirstResult(0)
        .setMaxResults(10)
        .getResultList();

- 페이징 API - MySQL 방언

SELECT
    M.ID AS ID,
    M.AGE AS AGE,
    M.TEAM_ID AS TEAM_ID,
    M.NAME AS NAME
FROM
    MEMBER M
ORDER BY
    M.NAME DESC LIMIT ?, ?

- 페이징 API - Oracle 방언

SELECT * FROM
    ( SELECT ROW_.*, ROWNUM ROWNUM_
    FROM
        ( SELECT
            M.ID AS ID,
            M.AGE AS AGE,
            M.TEAM_ID AS TEAM_ID,
            M.NAME AS NAME
        FROM MEMBER M
        ORDER BY M.NAME
        ) ROW_
    WHERE ROWNUM <= ?
    )
WHERE ROWNUM_ > ?

 

5. 조인

조인

- 내부 조인 : SELECT m FROM Member m [INNER] JOIN m.team t

- 외부 조인 : SELECT m FROM Member m LEFT [OUTER] JOIN m.team t

- 세타 조인 : select count(m) from Member m, Team t where m.username = t.name

 

조인 - ON절

- ON절을 활용한 조인(JPA 2.1부터 지원)

    ㆍ1. 조인 대상 필터링

    ㆍ2. 연관관계 없는 엔티티 외부 조인(하이버네이트 5.1부터)

 

1. 조인 대상 필터링

- 예) 회원과 팀을 조인하면서, 팀 이름이 A인 팀만 조인

    ㆍJPQL : SELECT m, t FROM Member m LEFT JOIN m.team t on t.name = 'A'

    ㆍSQL : SELECT m.*, t.* FROM Member m LEFT JOIN TEAM t ON m.TEAM_ID=t.id  and t.name='A'

 

2. 연관관계 없는 엔티티 외부 조인

- 예) 회원의 이름과 팀의 이름이 같은 대상 외부 조인

    ㆍJPQL : SELECT m, t FROM Member m LEFT JOIN Team t on m.username = t.name

    ㆍSQL : SELECT m.*, t.* FROM Member m LEFT JOIN Team t ON m.username = t.name

 

6. 서브 쿼리

서브 쿼리

- 나이가 평균보다 많은 회원

    ㆍselect m from Member m where m.age > (select avg(m2.age) from Member m2)

- 한 건이라도 주문한 회원

    ㆍselect m from Member m where (select count(o) from Order o where m = o.member) > 0

 

서브 쿼리 지원 함수

- [NOT] EXISTS (subquery) : 서브쿼리에 결과가 존재하면 참

    ㆍ{ALL | ANY | SOME} (subquery)

    ㆍALL 모두 만족하면 참

    ㆍANY, SOME : 같은 의미, 조건을 하나라도 만족하면 참

- [NOT] IN (subquery) : 서브쿼리의 결과 중 하나라도 같은 것이 있으면 참

 

서브 쿼리 - 예제

- 팀 A 소속인 회원

    ㆍselect m from Member m where exists (select t from m.team t where t.name = '팀A')

- 전체 상품 각각의 재고보다 주문량이 많은 주문들

    ㆍselect o from Order o where o.orderAmout > ALL (select p.stockAmount from Product p)

- 어떤 팀이든 팀에 소속된 회원

    ㆍselect m from Member m where m.team = ANY (select t from Team t)

 

JPA 서브 쿼리 한계

- JPA는 WHERE, HAVING 절에서만 서브 쿼리 사용 가능

- SELECT 절도 가능 (하이버네이트에서 지원)

List<Member> result = em.createQuery("select (select avg(m1.age) From Member m1) as avgAge from Member m left join m.team t on t.name = 'teamA'", Member.class)
        .setFirstResult(0)
        .setMaxResults(10)
        .getResultList();

- FROM 절의 서브 쿼리는 현재 JPQL에서 불가능

    ㆍ조인으로 풀 수 있으면 풀어서 해결

    ㆍ쿼리 나누기

 

7. JPQL 타입 표현과 기타식

JPQL 타입 표현

- 문자 : 'HELLO', 'She''s'

- 숫자 : 10L(Long), 10D(Double), 10F(Float)

- Boolean : TRUE, FALSE

- ENUM : jpabook.MemberType.Admin ( 패키지명 포함 )

- 엔티티 타입 : TYPE(m) = Member (상속 관계에서 사용)

 

JPQL 기타

- SQL과 문법이 같은 식

- EXIST, IN

- AND, OR, NOT

- =, >, >=, <, <=, <>

- BETWEEN, LIKE, IS NULL

 

8. 조건식(CASE 등등)

조건식 - CASE 식

- 기본 CASE 식

select
    case when m.age <= 10 then '학생요금'
         when m.age >= 60 then '경로요금'
         else '일반요금'
    end
from Member m

- 단순 CASE 식

select
    case t.name
        when '팀A' then '인센티브110%'
        when '팀B' then '인센티브120%'
        else '인센티브105%'
    end
from Team t

- COALESCE : 하나씩 조회해서 null이 아니면 반환

- NULLIF : 두 값이 같으면 null 반환, 다르면 첫번째 값 반환

# 사용자 이름이 없으면 이름 없는 회원을 반환
select coalesce(m.username, '이름 없는 회원') from Member m

# 사용자 이름이 '관리자'면 null을 반환하고 나머지는 본인의 이름을 반환
select NULLIF(m.username, '관리자') from Member m

 

9. JPQL 함수

JPQL 기본 함수

- CONCAT

- SUBSTRING
- TRIM
- LOWER, UPPER

- LENGTH
- LOCATE

- ABS, SQRT, MOD

- SIZE, INDEX(JPA 용도)

    ㆍINDEX - 컬렉션의 위치값을 구할 때 쓴다. 안쓰는게 좋음

 

사용자 정의 함수 호출

- 하이버네이트는 사용전 방언에 추가해야 한다.

    ㆍ사용하는 DB방언을 상속받고, 사용자 정의 함수를 등록한다.

select function('group_concat', i.name) from Item i