10. 객체지향 쿼리 언어2 - 중급 문법

1. 경로 표현식

경로 표현식

- .(점)을 찍어 객체 그래프를 탐색하는 것

select m.username 		-> 상태 필드
    from Member m
        join m.team t 		-> 단일 값 연관 필드
        join m.orders o 	-> 컬렉션 값 연관 필드
where t.name = '팀A'

 

경로 표현식 용어 정리

- 상태 필드(state field) : 단순히 값을 저장하기 위한 필드

    ㆍ(ex: m.username)

- 연관 필드(association field) : 연관관계를 위한 필드

    ㆍ단일 값 연관 필드 : @ManyToOne, @OneToOne, 대상이 엔티티 (ex: m.team)

    ㆍ컬렉션 값 연관 필드 : @OneToMany, @ManyToMany, 대상이 컬렉션 (ex: m.orders)

 

경로 표현식 특징

- 상태 필드(state field) : 경로 탐색의 끝, 탐색 X

- 단일 값 연관 경로 : 묵시적 내부 조인(inner join) 발생, 탐색 O

- 컬렉션 값 연관 경로 : 묵시적 내부 조인 발생, 탐색 X

    ㆍFROM 절에서 명시적 조인을 통해 별칭을 얻으면 별칭을 통해 탐색 가능

- 묵시적 내부 조인은 쓰지마라!

 

상태 필드 경로 탐색

- JPQL : select m.username, m.age from Member m

- SQL : select m.username, m.age from Member m

 

단일 값 연관 경로 탐색

- JPQL : select o.member from Order o

- SQL :  select m.* from Orders o inner join Member m on o.member_id = m.id

 

명시적 조인, 묵시적 조인

- 명시적 조인 : join 키워드 직접 사용

    ㆍselect m from Member m join m.team t

- 묵시적 조인 : 경로 표현식에 의해 묵시적으로 SQL 조인 발생 (내부 조인만 가능)

    ㆍselect m.team from Member m

 

경로 표현식 - 예제

- select o.member.team from Order o                        → 성공

- select t.members from Team                                    → 성공

- select t.members.username from Team t                 → 실패

- select m.username from Team t join t.members m   → 성공

 

경로 탐색을 사용한 묵시적 조인 시 주의사항

- 항상 내부 조인

- 컬렉션은 경로 탐색의 끝, 명시적 조인을 통해 별칭을 얻어야함

- 경로 탐색은 주로 SELECT, WHERE 절에서 사용하지만 묵시적 조인으로 인해 SQL 의 FROM (JOIN) 절에 영향을 줌

 

실무 조언

- 가급적으로 묵시적 조인 대신에 명시적 조인 사용

- 조인은 SQL 튜닝에 중요 포인트

- 묵시적 조인은 조인이 일어나는 상황을 한눈에 파악하기 어려움

 

2. 페치 조인1 - 기본

* 실무에서 정말정말 중요함

 

페치 조인(fetch join)

- SQL 조인 종류 X

- JPQL에서 성능 최적화를 위해 제공하는 기능

- 연관된 엔티티나 컬렉션을 SQL 한 번에 함께 조회하는 기능

- join fetch 명령어 사용

- 페치 조인 ::= [ LEFT [OUTER] | INNER ] JOIN FETCH 조인경로

 

엔티티 페치 조인

- 회원을 조회하면서 연관된 팀도 함께 조회(SQL 한 번에)

- SQL을 보면 회원 뿐만 아니라 팀(T.*)도 함께 SELECT

- [JPQL]

    ㆍselect m from Member m join fetch m.team

- [SQL]

    ㆍSELECT M.*, T.* FROM MEMBER M INNER JOIN TEAM T ON M.TEAM_ID = T.ID

 

 

페치 조인 사용 코드

String jpql = "select m from Member m join fetch m.team";
List<Member> members = em.createQuery(jpql, Member.class)
				.getResultList();

for(Member member: members) {
    // 페치 조인으로 회원과 팀을 함께 조회해서 지연 로딩 X
    System.out.println("username = " + member.getUsername() + "," +
    			"teamName = " + member.getTeam().name());
}

/*
username = 회원1, teamname = 팀A
username = 회원2, teamname = 팀A
username = 회원3, teamname = 팀B
*/

 

컬렉션 페치 조인

- 일대다 관계, 컬렉션 페치 조인

- [JPQL]

    ㆍselect t from Team t join fetch t.members where t.name = '팀A'

- [SQL]

    ㆍSELECT T.*, M.* FROM TEAM T INNER JOIN MEMBER M ON T.ID=M.TEAM_ID WHERE T.NAME = '팀A'

컬렉션 페치 조인 사용 코드

String jpql = "select t from Team t join fetch t.members where t.name = '팀A'"
List<Team> teams = em.createQuery(jpql, Team.class).getResultList();

for(Team team: teams) {
    System.out.println("teamname = " + team.getName() + ", team = " +team);
    for(Member member : team.getMembers()) {
        //페치 조인으로 팀과 회원을 함께 조회해서 지연 로딩 발생 안함
        System.out.println("-> username = "+member.getUsername() + ", member = " + member);
    }
}
/*
teamname = 팀A, team = Team@0X100
-> username = 회원1, member = Member@0X200
-> username = 회원2, member = Member@0X300
teamname = 팀A, team = Team@0X100
-> username = 회원1, member = Member@0X200
-> username = 회원2, member = Member@0X300
*/

 

페치 조인과 DISTINCT

- SQL 의 DISTINCT는 중복된 결과를 제거하는 명령

- JPQL의 DISTINCT 2가지 기능 제공

    ㆍ1. SQL에 DISTINCT를 추가

    ㆍ2. 애플리케이션에서 엔티티 중복 제거

- select distinct t from Team t join fetch t.members where t.name = '팀A'

- SQL에 DISTINCT를 추가하지만 데이터가 다르므로 SQL 결과에서 중복제거 실패

- DISTINCT가 추가로 애플리케이션에서 중복 제거 시도

- 같은 식별자를 가진 Team 엔티티 제거

 

* 일대다는 데이터가 뻥튀기되고 다대일은 뻥튀기 되지 않는다.

 

페치 조인과 일반 조인의 차이

- 일반 조인 실행시 연관된 엔티티를 함께 조회하지 않는다.

- [JPQL]

    ㆍselect t from Team t join t.members m where t.name = '팀A'

- [SQL]

    ㆍSELECT T.* FROM TEAM T INNER JOIN MEMBER M ON T.ID=M.TEAM_ID WHERE T.NAME = '팀A'

- JPQL은 결과를 반환할 때 연관관계 고려X

- 단지 SELECT 절에 지정한 엔티티만 조회할 뿐

- 여기서는 팀 엔티티만 조회하고, 회원 엔티티는 조회X

- 페치 조인을 사용할 때만 연관된 엔티티도 함께 조회(즉시 로딩)

- 페치 조인은 객체 그래프를 SQL 한번에 조회하는 개념

 

페치 조인 실행 예시

- 페치 조인은 연관된 엔티티를 함께 조회한다.

- [JPQL]

    ㆍselect t from Team t join fetch t.members where t.name = '팀A'

- [SQL]

    ㆍSELECT T.*, M* FROM TEAM T INNER JOIN MEMBER M ON T.ID=M.TEAM_ID WHERE T.NAME = '팀A'

 

3. 페치 조인2 - 한계

페치 조인의 특징과 한계

- 페치 조인 대상에는 별칭을 줄 수 없다.

    ㆍ하이버네이트는 가능, 가급적 사용X

- 둘 이상의 컬렉션은 페치 조인 할 수 없다.

- 컬렉션을 페치 조인하면 페이징 API(setFirstResult, setMaxResults)를 사용할 수 없다.

    ㆍ일대일, 다대일 같은 단일 값 연관 필드들은 페치 조인해도 페이징 가능

    ㆍ하이버네이트는 경고 로그를 남기고 메모리에서 페이징(매우 위험)

- 연관된 엔티티들을 SQL 한 번으로 조회 - 성능 최적화

- 엔티티에 직접 적용하는 글로벌 로딩 전략보다 우선함

    ㆍ@OneToMany(fetch = FetchType.LAZY)  // 글로벌 로딩 전략

- 실무에서 글로벌 로딩 전략은 모두 지연 로딩

- 최적화가 필요한 곳은 페치 조인 적용

 

페치 조인 - 정리

- 모든 것을 페치 조인으로 해결할 수는 없음

- 페치 조인은 객체 그래프를 유지할 때 사용하면 효과적

- 여러 테이블을 조인해서 엔티티가 가진 모양이 아닌 전혀 다른 결과를 내야 하면, 페치 조인보다는 일반 조인을 사용하고 필요한 데이터들만 조회해서 DTO로 반환하는 것이 효과적

4. 다형성 쿼리

TYPE

- 조회 대상을 특정 자식으로 한정

    ㆍ예) Item 중에 Book, Movie를 조회해라

- [JPQL]

    ㆍselect i from Item i where type(i) IN (Book, Movie)

- [SQL]

    ㆍselect i from i where i.DTYPE in ('B', 'M')

 

TREAT(JPA 2.1)

- 자바의 타입 캐스팅과 유사

- 상속 구조에서 부모 타입을 특정 자식 타입으로 다룰 때 사용

- FROM, WHERE, SELECT(하이버네이트 지원) 사용

- 예) 부모인 Item과 자식 Book이 있다.

- [JPQL]

    ㆍselect i from Item i where treat(i as Book).auther = 'kim'

- [SQL]

    ㆍselect i.* from Item i where i.DTYPE = 'B' and i.auther = 'kim'

5. 엔티티 직접 사용

엔티티 직접 사용 - 기본 키 값

- JPQL에서 엔티티를 직접 사용하면 SQL에서 해당 엔티티의 기본 키 값을 사용

- [JPQL]

    ㆍselect count(m.id) from Member m  // 엔티티의 아이디를 사용

    ㆍselect count(m) from Member m      // 엔티티를 직접 사용

- [SQL] (JPQL 둘다 같은 다음 SQL 실행)

    ㆍselect count(m.id) as cnt from Member m

- 엔티티를 파라미터로 전달

String jpql = "select m from Member m where m = :member";
List resultList = em.createQuery(jpql)
                	.setParameter("member", member)
                        .getResultList();

- 식별자를 직접 전달

String jpql = "select m from Member m where m.id = :memberId";
List resultList = em.createQuery(jpql)
            		.setParameter("memberId", memberId)
                   	.getResultList();

- 실행된 SQL

select m.* from Member m where m.id = ?

 

엔티티 직접 사용 - 외래 키 값

Team team = em.find(Team.class, 1L);

String qlString = "select m from Member m where m.team = :team";
List resultList = em.createQuery(qlString)
                	.setParameter("team", team)
                   	.getResultList();

String qlString = "select m from Member m where m.team_id = :teamId";
List resultList = em.createQuery(qlString)
                	.setParameter("teamId", teamId)
                    	.getResultList();

- 실행된 SQL

select m.* from Member m where m.team_id = ?

 

6. Named 쿼리

Named 쿼리 - 정적 쿼리

- 미리 정의해서 이름을 부여해두고 사용하는 JPQL

- 정적 쿼리

- 어노테이션, XML에 정의

- 애플리케이션 로딩 시점에 초기화 후 재사용

- 애플리케이션 로딩 시점에 쿼리를 검증

@Entity
@NamedQuery (
    name = "Member.findByUsername",
    query = "select m from Member where m.username = :username")
public class Member {
	...
}


List<Member> resultList =
		em.createNamedQuery("Member.findByUsername", Member.class)
        		.setParameter("username", "회원1")
            		.getResultList();

 

Named 쿼리 - XML에 정의

- [META-INF/persistence.xml]

<persistence-unit name="jpabook" >
    <mapping-file>META-INF/ormMember.xml</mapping-file>

- [META-INF/ormMember.xml]

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<entity-mappings xmlns="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/persistence/orm" version="2.1">
    <named-query name="Member.findByUsername">
        <query><![CDATA[
            select m
            from Member m
            where m.username = :username
        ]]></query>
    </named-query>
    
    <named-query name="Member.count">
        <query>select count(m) from Member m</query>
    </named-query>
</entity-mappings>

 

Named 쿼리 환경에 따른 설정

- XML이 항상 우선권을 가진다.

- 애플리케이션 운영 환경에 따라 다른 XML을 배포할 수 있다.

 

7. 벌크 연산

벌크 연산

- 재고가 10개 미만인 모든 상품의 가격을 10% 상승하려면?

- JPA 변경 감지 기능으로 실행하려면 너무 많은 SQL 실행

    ㆍ1. 재고가 10개 미만인 상품을 리스트로 조회한다.

    ㆍ2. 상품 엔티티의 가격을 10% 증가한다.

    ㆍ3. 트랜잭션 커밋 시점에 변경감지가 동작한다.

- 변경된 데이터가 100건이라면 100번의 UPDATE SQL 실행한다.

 

벌크 연산 예제

- 쿼리  한 번으로 여러 테이블 로우 변경(엔티티)

- executeUpdate()의 결과는 영향받은 엔티티 수 반환

- UPDATE, DELETE 지원

- INSERT(insert to ... select, 하이버네이트 지원)

String qlString = "update Product p " +
                    "set p.price = p.private * 1.1 " +
                    "where p.stockAmount < :stockAmount";
                    
int resultCount = em.createQuery(qlString)
                    .setParameter("stockAmount", 10)
                    .executeUpdate();

 

벌크 연산 주의

- 벌크 연산은 영속성 컨텍스트를 무시하고 데이터베이스에 직접 쿼리

    ㆍ벌크 연산을 먼저 실행

    ㆍ벌크 연산 수행 후 영속성 컨텍스트 초기화