자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍(9) - 고급 매핑

상속 관계 매핑

• 관계형 데이터베이스에는 상속이라는 개념이 없다.
• 상속과 유사한 슈퍼타입 서브타입 관계(Super-Type Sub-Type relationship)라는 모델이 있다.
• ORM이 다루는 상속 관계 매핑은 상속 구조와 슈퍼타입 서브타입 관계를 매핑하는 것이다.

데이버테이스에서 슈퍼타입 서브타입 논리 모델을 실제 물리 모델인 테이블로 구현할 때에 3가지 방법을 선택할 수 있다.

• 각각의 테이블로 변환: 각각 모두 테이블로 만들고 조회할 때 조인을 사용 → 조인 전략
• 통합 테이블로 변환: 테이블을 하나만 사용해서 데이터를 통합하여 관리 → 단일 테이블 전략
• 서브타입 테이블로 변환: 서브 타입마다 하나의 테이블을 만듬 → 구현 클래스마다 테이블 전략

주요 어노테이션

• @Inheritance(strategy=InheritanceType.XXX)
  • JOINED: 조인 전략
  • SINGLE_TABLE: 단일 테이블 전략
  • TABLE_PER_CLASS: 구현 클래스마다 테이블 전략
• @DiscriminatorColumn(name=“DTYPE”)
• @DiscriminatorValue(“XXX”)

조인 전략

엔티티 각각을 테이블로 만들고 자식 테이블이 부모 테이블의 기본 키를 받아서 PFK로 사용하는 전략, 조회할 때 조인을 자주 사용함. 객체는 타입에 따라 참조를 구분할 수 있으나 테이블은 타입의 개념이 없기 때문에 DTYPE 칼럼을 구분 칼럼으로 사용한다.

@Entity
@Inheritance(strategy = InheritanceType.JOINED)
@DiscriminatorColumn(name = "DTYPE")
public abstract class Item {

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

    private String name;
    private int price;
    ...
}

@Entity
@DiscriminatorValue("A")
public class Album extends Item {

    private String artist;
    ...
}

@Entity
@DiscriminatorValue("M")
public class Movie extends Item {

    private String director;
    private String actor;
    ...
}

• @Inheritance(strategy = InheritanceType.JOINED): 상속 매핑은 부모 클래스에 @Inheritance를 사용해야 한다. strategy에는 전략을 서정해줄 수 있는데. 조인 전략을 사용하기 때문에 JOINED를 주입함
• @DiscriminatorColumn(name = "DTYPE"): 구분 칼럼을 지정한다. 기본값이 DTYPE이므로 구분 칼럼의 이름을 다르게 해주고자 하는게 아니라면 name 속성에 값을 주입해주지 않아도됨.
• @DiscriminatorValue("M"): 엔티티를 저장할 때 구분 칼럼에 입력할 값을 지정함. 기본값은 엔티티 이름이 들어간다.
• @PrimaryKeyJoinColumn(name = "SomeName"): 자식 테이블은 부모 테이블의 ID 칼럼명을 기본값으로 사용한다. 자식 테이블의 기본 키 칼럼명을 변경하고자 할 때 name에 다른 값을 주입해주면 된다.

장점

• 테이블 정규화
• 외래 키 참조 무결성 제약조건 활용가능
• 저장공간 효율화

단점

• 조회시 조인을 많이 사용, 성능 저하
• 조회 쿼리가 복잡함
• 데이터 저장시 INSERT SQL 2번 호출

단일 테이블 전략

이름 그대로 테이블 하나만 사용하는 전략. 그리고 구분 칼럼(DTYPE)으로 어떤 자식 데이터가 저장 되었는지 구분한다. 조회할 때 조인을 사용하지 않기 때문에 일반적으로 가장 빠르다.

주의사항으로는 자식 엔티티가 매핑한 칼럼은 모두 null을 허용해야 한다. 가령 Book 엔티티를 저장한다고 한다면 ITEM 테이블의 AUTHOR, ISBN 컬럼만 사용하고 다른 엔티티와 매핑된 ARTIST, DIRECTOR, ACTOR와 같은 칼럼은 사용하지 않으므로 null이 입력되기 때문이다.

@Entity
@Inheritance(strategy = InheritanceType.SINGLE_TABLE)
@DiscriminatorColumn(name = "DTYPE")
public abstract class Item {

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

    private String name;
    private int price;
    ...
}

@Entity
@DiscriminatorValue("A")
public class Album extends Item { ... }

@Entity
@DiscriminatorValue("M")
public class Movie extends Item { ... }

@Entity
@DiscriminatorValue("B")
public class Book extends Item { ... }

• InheritanceType.SINGLE_TABLE로 전략을 지정하여 단일 테이블 전략을 사용한다.
• 하나의 테이블에 통합하여 관리하므로 @DiscriminatorColumn, 즉 구분 칼럼(DTYPE)을 필수로 사용한다.

장점

• 조인이 필요 없으므로 일반적으로 조회 성능이 빠름
• 조회 쿼리가 단순함

단점

• 자식 엔티티가 매핑한 컬럼은 모두 null 허용
• 단일 테이블에 모든 것을 저장하므로 테이블이 커질 수 있다. 상황에 따라서 조회 성능이 오히려 느려질 수 있다.

구현 클래스마다 테이블 전략

이 전략은 위 그림과 같이 자식 엔티티마다 테이블을 만들고 중복되는 NAME, PRICE 칼럼도 각각 갖는 전략이다.

이 전략은 데이터베이스 설계자와 ORM 전문가 둘 다 추천하지 않는 전략이다. 그러므로 깊게 다루지는 않겠음. 구현 방식은 다른 전략 방식과 다름 없고, stategy만 InheritanceType.TABLE_PER_CLASS를 주입해주면 된다.

장점

• 서브 타입을 명확하게 구분해서 처리할 때 효과적
• not null 제약조건 사용 가능

단점

• 여러 자식 테이블을 함께 조회할 때 성능이 느림(UNION SQL 필요)
• 자식 테이블을 통합해서 쿼리하기 어려움

팁

Item 클래스를 추상 클래스(abstract)로 하는 이유는 해당 서브 타입 테이블에 엔티티를 관리할 때 Item 엔티티 독단으로 관리하는 것 없이 Album, Movie, Book 엔티티를 통해서 관리가 되기 때문이다.

@MappedSuperclass

상속 관계 매핑은 부모 클래스와 자식 클래스 모두 데이터베이스 테이블과 매핑했다. @MappedSuperclass는 부모 클래스는 테이블과 매핑하지 않고 부모 클래스를 상속 받는 자식 클래스에게 매핑 정보만 제공한다.

쉽게 말하면 @MappedSuperclass는 여러 테이블이 공통된 컬럼(생성날짜, 수정날짜 등등)을 갖고 있다면 해당 컬럼에 대한 매핑 정보를 갖는 클래스이고 실제 테이블과는 매핑되지 않는다 그리고 이 클래스를 상속함으로써 매핑 정보를 쉽게 가질 수 있게 해준다.

@MappedSuperclass
public abstract class BaseEntity {
    @Id @generatedValue
    private Long id;
    private String name;
    ...
}

@Entity
public Class Member extends BaseEntity { 
    // id, name 상속
    public String email;
    ...
}

@Entity 
public Class Seller extends BaseEntity {
    // id, name 상속
    public String shopname;
    ...
}

• 부모로부터 물려받은 매핑 정보를 재정의하려면 @AttributeOverrides나 @AttributeOverride를 사용한다.
• 연관관계를 재정의하려면 @AssociationOverrides나 @AssociationOverride를 사용한다.

속성 하나 재정의

@Entity
@AttributeOverride(name = "id", column = @Column(name = "MEMBER_ID"))
public class Member extends BaseEntity { ... }

둘 이상의 속성 재정의

@Entity
@AttributeOverrides({
    @AttributeOverride(name = "id", column = @Column(name = "MEMBER_ID")),
    @AttributeOverride(name = "name", column = @Column(name = "MEMBER_NAME"))
})
public class Member extends BaseEntity { ... }

@MappedSuperclass 정리

• 상속관계 매핑X
• 엔티티X, 테이블과 매핑X
• 부모 클래스를 상속 받는 자식 클래스에 매핑 정보만 제공
• 조회, 검색 불가(em.find(BaseEntity) 불가)
• 직접 생성해서 사용할 일이 없으므로 추상 클래스 권장
• 테이블과 관계 없고, 단순히 엔티티가 공통으로 사용하는 매핑 정보를 모으는 역할
• 주로 등록일, 수정일, 등록자, 수정자 같은 전체 엔티티에서 공통으로 적용하는 정보를 모을 때 사용
• 참고: @Entity 클래스는 엔티티나 @MappedSuperclass로 지정한 클래스만 상속 가능