JPA - 상속관계매핑

 

 

상속관계 매핑

• 객체는 상속관계가 존재하지만, 관계형 DB에는 상속 관계가 없다.

• 상속관계 매핑이라는 것은 객체의 상속 구조와 DB의 슈퍼타입 서브타입 관계를 매핑하는 것

슈퍼타입과 서브타입 논리 모델 → 물리모델로 구현하는 방법

• 3가지 방법이 존재한다.

• JPA가 이 3가지 방법과 매핑하려면 @Inheritence(strategy=InheritanceType.XXX)의 strategy를 설정해주면 된다.

• XXX = ‘JOINED’,’SINGLE_TABLE’,’TABLE_PER_CLASS’로 구성되어 있다.

• @DiscriminatorColumn(name=”DTYPE”) 부모 클래스에서 선언, 하위 클래스를 구분하는 용도의 컬럼을 생성 관례는 default=DTYPE

• @DiscriminatorValue(”XXX”)하위 클래스에서 선언한다. 엔티티를 저장할 떄 슈퍼타입의 구분 컬럼에 저장할 값을 지정한다. 어노테이션을 선언하지 않을 경우 기본값으로 클래스 이름이 들어간다.
•  

각 객체 코드 구현

//Item 
@Entity
@Inheritance(strategy = InheritanceType.XXX) // 상속 구현 전략 선택
public class Item {

    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Long id;

    private String name;
    private int price;
}

//Album
@Entity
public class Album extends Item {

    private String artist;
}

//Movie
@Entity
public class Movie extends Item {

    private String director;
    private String actor;
}

//Book
@Entity
public class Book extends Item {

    private String author;
    private String isbn;
}

 

조인 전략

• 하위 테이블을 나누고 join으로 가져오는 구성 , 구분은 상위 테이블에서 DTYPE으로 구분한다.

• 가장 정규화된 방식하이버네티의 조인 전략에서는 @DiscirminatorColumn을 선언하지 않으면 DTYPE컬럼이 생성되지 않는다.

• 어차피 조인하면 앨범인지 무비인지는 알 수 있지만 그래도 DTYPE을 넣어주는 것이 명확하다.

• @Entity @Inheritance(strategy = InheritanceType.JOINED) @DiscriminatorColumn// 하위 테이블의 구분 컬럼 생성 기본값은 DTYPE public class Item {     @Id     @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)     private Long id;     private String name;     private int price; }

실행된 DDL구문

• 하위 테이블에서는 Item_id를 PK이면서 FK로 참조한다.

Hibernate:
    create table Album (
       artist varchar(255),
        id bigint not null,
        primary key (id)
    )
Hibernate:
    create table Book (
       author varchar(255),
        isbn varchar(255),
        id bigint not null,
        primary key (id)
    )
Hibernate:
    create table Item (
       DTYPE varchar(31) not null,
        id bigint generated by default as identity,
        name varchar(255),
        price integer not null,
        primary key (id)
    )
Hibernate:
    create table Movie (
       actor varchar(255),
        director varchar(255),
        id bigint not null,
        primary key (id)
    )

//조인 전략에 맞는 제약조건이 생성된다.
Hibernate:
    alter table Album
       add constraint FKcve1ph6vw9ihye8rbk26h5jm9
       foreign key (id)
       references Item
Hibernate:
    alter table Book
       add constraint FKbwwc3a7ch631uyv1b5o9tvysi
       foreign key (id)
       references Item
Hibernate:
    alter table Movie
       add constraint FK5sq6d5agrc34ithpdfs0umo9g
       foreign key (id)
       references Item

 

이중 하나의 객체를 저장하면?

Book객체 생성

@Test
    @Transactional
    public void CheckInheritance(){
        Book book = new Book();
        book.setName("개미");
        book.setAuthor("베르나르베르베르");
        book.setPrice(10000);
        book.setIsbn(1234);
        em.persist(book);


    }

DDL 결과 구문

• 쿼리가 두 개 나간다. 이 부분은 지연로딩을 해도 두개가 나간다.

• DTYPE은 내가 설정한 ‘B’로 나가는걸 볼 수 있다.

*/ insert 
        into
            item
            (name, price, dtype, item_id) 
        values
            (?, ?, 'B', ?)

insert into item (name, price, dtype, item_id) values (?, ?, 'B', ?)
insert into item (name, price, dtype, item_id) values ('개미', 10000, 'B', 1);


insert 
        into
            book
            (author, isbn, item_id) 
        values
            (?, ?, ?)

• 단일 테이블 : 모든 컬럼을 다 때려박는다. DTYPE으로 해당 테이블이 어떤 테이블인지 구분한다.

• 성능때문에 고려하기도 한다.

 

하나의 객체를 조회하면?

Book객체 조회

@Test
    @Transactional
    public void CheckInheritance(){
        Book book = new Book();
        book.setName("개미");
        book.setAuthor("베르나르베르베르");
        book.setPrice(10000);
        book.setIsbn(1234);
        em.persist(book);

        em.flush();
        em.clear();

        Book result = em.find(Book.class, book.getId());
        


    }

DDL 구문

• inner Join을 통해 조회하는 것을 확인할 수 있다.

select
        book0_.item_id as item_id2_3_0_,
        book0_1_.name as name3_3_0_,
        book0_1_.price as price4_3_0_,
        book0_.author as author1_1_0_,
        book0_.isbn as isbn2_1_0_ 
    from
        book book0_ 
    inner join
        item book0_1_ 
            on book0_.item_id=book0_1_.item_id 
    where
        book0_.item_id=?

 

 

 

 

 

 

 

 

단일 테이블 전략

• 서비스 규모가 크지 않고, 굳이 조인 전략을 선택해서 복잡하게 갈 필요가 없다고 판단 될 때에는 한 테이블에 다 저장하고, DTYPE으로 구분하는 단일 테이블 전략을 선택할 수 있다.

• INSERT 쿼리도 한 번, SELECT 쿼리도 한 번에 나간다.

• Strategy를 SINGLE_TABLE로 적용하면 된다.

• 한 테이블의 모든 컬럼을 저장하기 때문에, DTYPE없이는 테이블을 판단할 수 없다.

JPA의 장점

• 테이블 구조의 변동이 일어났는데, 코드를 거의 손대지 않고 어노테이션만 수정했다.

• 만약 JPA를 사용하지 않았더라면, 테이블의 구조의 변경이 일어나면 거의 모든 코드를 손대야 했다.

 

단일 테이블 전략 코드 구현

package study.jpa.queryDSL.domain.item;

import lombok.Data;

import javax.persistence.*;

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

    @Id @GeneratedValue
    @Column(name = "item_id")
    private  Long id;
    private String name;
    private int price;
}


//Test코드
@Test
    @Transactional
    public void CheckInheritance(){
        Book book = new Book();
        book.setName("개미");
        book.setAuthor("베르나르베르베르");
        book.setPrice(10000);
        book.setIsbn(1234);
        em.persist(book);

        em.flush();
        em.clear();

        Book result = em.find(Book.class, book.getId());



    }

DDL 구문

//insert
insert 
        into
            item
            (name, price, author, isbn, dtype, item_id) 
        values
            (?, ?, ?, ?, 'B', ?)
2023-12-09 04:37:01.029 TRACE 5240 --- [           main] o.h.type.descriptor.sql.BasicBinder      : binding parameter [1] as [VARCHAR] - [개미]
2023-12-09 04:37:01.029 TRACE 5240 --- [           main] o.h.type.descriptor.sql.BasicBinder      : binding parameter [2] as [INTEGER] - [10000]
2023-12-09 04:37:01.029 TRACE 5240 --- [           main] o.h.type.descriptor.sql.BasicBinder      : binding parameter [3] as [VARCHAR] - [베르나르베르베르]
2023-12-09 04:37:01.029 TRACE 5240 --- [           main] o.h.type.descriptor.sql.BasicBinder      : binding parameter [4] as [INTEGER] - [1234]
2023-12-09 04:37:01.029 TRACE 5240 --- [           main] o.h.type.descriptor.sql.BasicBinder      : binding parameter [5] as [BIGINT] - [1]


.//select
select
        book0_.item_id as item_id2_1_0_,
        book0_.name as name3_1_0_,
        book0_.price as price4_1_0_,
        book0_.author as author6_1_0_,
        book0_.isbn as isbn7_1_0_ 
    from
        item book0_ 
    where
        book0_.item_id=? 
        and book0_.dtype='B'

 

 

 

 

서브타입 테이블 전략

• 조인 전략과 유사하지만, 슈퍼 타입의 컬럼들을 서브 타입으로 내린다.

• 상위 테이블의 컬럼들이 중복되도록 허용하는 구조

• 구현 클래스마다 테이블 생성 전략을 적용한다.

 

 

상속관계 매핑 정리

조인 전략

• 장점
  • 테이블이 정규화되어 있다
  • 외래 키 참조 무결성 제약조건을 활용 가능하다
  • 다른 테이블들이 하나의 상위 테이블만 바라보도록 설계하는 것이 가능하다.
  • 저장 공간이 효율화된다. 정규화로 필요한 만큼만 소비된다.

• 단점
  • 조회 시 조인을 많이 사용한다.
  • 단일 테이블 전략에 비하면 성능이 안나온다.
  • 쿼리가 복잡하다
  • 데이터 저장시 INSERT 쿼리가 사우이, 하위 테이블 두 번 발생한다.

• 정리
  • 성능 저하라고 했지만 크게 영향이 있지는 않다.
  • 오히려 저장공간이 효율화 되기 때문에 장점이 크다.
  • 기본적으로는 조인 전략이 정석적

 

단일 테이블 전략

• 장점
  • 조인이 필요 없으므로 성능이 빠르다
  • 조회 쿼리가 단순하다

• 단점
  • 자식 엔티티가 매핑한 컬럼은 모두 NULL을 허용
  • 단일 테이블에 모든 것을 저장하므로 테이블이 커진다.
  • 상황에 따라 조인 전략과 교체하며 사용해야 한다.

클래스 별 테이블 전략

• 잘 사용하지 않는다.

• ORM을 사용하면 데이터와 객체 사이 TRADE OFF가 발생한다.

• 장점
  • 서브 타입을 명확하게 구분해서 처리할 때 효과적
  • NOT NULL 제약조건이 간으하다

• 단점
  • 여러 자식 테이블을 함께 조회할 떄 성능이 느리다(UNION ALL)
  • 자식 테이블을 통합해서 쿼리하기 어렵다
  • 만약 ITEM의 클래스에 값이 변경되면 모든 클래스에 영향을 미친다.

 

 

결론

• 정석은 조인 전략

• 조인 전략과 단일 전략의 성능을 고려하며 선택

• 매우 단순하고 확장할 가능성이 적으면 단일 전략

• 비즈니스 적으로 중요하고, 복잡하며, 확장될 확률이 높으면 조인 전략

 

클래스별 테이블 전략

조인 테이블 전략

단일 테이블 전략