Spring Framework/[인프런] Java ORM 표준 프로그래밍 - JPA

Chapter 10. 객체지향 쿼리 언어1 - 기본 문법

계란💕 2022. 9. 8. 17:38

10.0 intro

 

JPA가 지원하는 다양한 쿼리 방법 

  • JPQL(Java Persistence Query Language)
    • JPA Criteria(객체 지향 쿼리 빌더): Java 코드를 짜서 JPQL을 빌드해주는 모음
      • (JPQL의 작성을 도와주는 빌더 클래스이다.)
    • 기본으로 JPQL을 쓰고 안 되는 경우에 네이티브 SQL 사용
  • QueryDSL
    • 네이티브 SQL
    • 쿼리를 Java 코드로 작성할 수 있도록 도와주는 기술이다.
    • JDBC API 직접 사용, MyBatis, SpringJdbcTemplate을 함께 쓴다.

 

 

JPQL - 객체 지향  SQL

  • 가장 단순한 조회 방법
    • EntityManager.find()
    • 객체 그래프 탐색(a.getB().getC())
  • JPA를 사용하면 엔티티 중심으로 개발한다.
  • 문제는 검색 쿼리
  • 검색할 때도 테이블이 아닌 엔티티 객체를 대상으로 검색한다. - 객체 지향 쿼리
  • 모든 DB 데이터를 객체로 변환해서 검색하는 것은 불가능하다.
  • 애플리케이션이 필요한 데이터만 DB에서 불러오려면 결국 검색 조건(WHERE, GROUP BY)이 포함된 SQL이 필요하다.
  • JPA는 SQL을 추상화한 JPQL이라는 객체 지향 쿼리 언어 제공한다.
    • SQL을 추상화해서 특정 데이터베이스 SQL에 의존하지 않는다.
  • SQL문법과 유사하며 SELECT, FROM, WHERE, GROUP BY, HACVING, JOIN 지원한다.
  • JPQL은 엔티티 객체를 대상으로 쿼리
  • SQL은 데이터베이스 테이블을 대상으로 쿼리

 

 

  Ex)

  • 엔티티 객체를 대상으로 쿼리를 실행한다.
java
열기

  Note) 실행 결과

  • JPQL이 주석 안에 먼저 나온다.
  • 그러고나서 실제 번역된 SQL이 나온다.
java
열기

 

 

Criteria

  • 문자가 아닌 Java 코드로 JPQL을 작성 가능하다.
  • JPQL 빌더 역할을 한다.
  • 자바 표준에서 제공한다. JPA 공식 기능
  • 장점 - 동적 쿼리가 깔끔하게 나온다.
  • 단점 - 너무 복잡하고 실용성이 없다. 표준에는 들어가지만 강사님은 실무에서 안 쓰신다. SQL 스럽지 않아서 디버깅을 못한다. => QueryDSL 사용을 권장

 

 

  Ex) criteria

java
열기

 

  Note) 실행 결과

java
열기

 

 

QueryDSL

  • 문자가 아닌 자바 코드로 JPQL을 작성 가능
  • JPQL 빌더 역할을 한다.
  • 컴파일 시점에 문법 오류를 찾을 수 있다.
  • 동적 쿼리 작성이 편리하다.
  • 단순하고 쉬워서 실무에서 사용하기를 권장한다.

 

 

  Ex)  QueryDSL

java
열기

 

 

네이티브 SQL

  • JPA가 제공하는 SQL을 직접 사용하는 기능
  • JPQL로 해결할 수 없는 특정 데이터베이스에 의존적인 기능
  • ex) Oracle CONNECT BY, 특정 DB만 사용하는 SQL 힌트

 

 

  Ex) native SQL 

  • createNaticeQuery() 이용
java
열기

  Note) 실행 결과

java
열기

 

 

 

JDBC 직접 사용, SpringJdbcTemplate 등

  • JPA를 사용하면서 JDBC 커넥션을 직접 사용하거나 스프링 JdbcTemplate, MyBatis 등 함께 사용 가능하다
  • 단, 영속성 컨텍스트를 적절한 시점에 강제로 flush() 해야한다.
  • ex) JPA를 우회해서 SQL을 실행하기 직전에 영속성 컨텍스트 수동으로 flush()

 

 

cf) flush() 자동 실행: commit, query 실행되는 경우

 

 

 

10.1 기본 문법과 쿼리 API

 

 

  Ex)

  • 새로운 프로젝트 생성
java
열기

 

java
열기
java
열기

  Note) 실행 결과 - INSERT 쿼리 실행

java
열기

 

 

  Ex) JPQL

java
열기

 

java
열기
java
열기
  • address
java
열기

 

java
열기

 

java
열기

  Note) 실행 결과

  • ORDERS에 값이 잘 들어간다.
java
열기

 

 

 

JPQL 문법

  • ex) SELECT m FROM Member AS m WHERE m.age > 18 ;
  • 엔티티와 속성: 대소문자 구분  O  ex) Member, Age
  • JPQL 키워드: 대소문자 구분 X   ex) SELECT, FROM, WHERE
  • 엔티티 이름 사용, 테이블 이름이 아니다.(Member)
  • 별칭(Alias)은 필수이다. 
  • 집합과 정렬
    • COUNT(), SUM(), AVG(), MAX(), MIN()
    • GROUP BY... HAVING, ORDER BY

 

 

TypeQuery, Query

  • TypeQuery: 반환 타입이 명확할 때 (한 종류), 사용한다. 
  • Query: 반환 타입이 명확하지 않을 때(여러 종류) 사용한다. 

 

  Ex) TypeQuery , Query  

java
열기

 

 

 

결과 조회 API

  • query.getResultList(): 결과가 하나 이상일 때, 리스트 반환
    • 결과가 없으면 빈 리스트를 반환한다. (NullPointerException)
  • query.getSingleResult(): 결과가 정확히 하나, 단일 객체를 반환한다. 결과가 있는 게 보장될 때, 쓴다.
    • 결과가 없으면?  NoResultException
    • 둘 이상인 경우는?  NonUniqueResultException
      • 결과가 있는데 예외가 터지면? => 예외 처리를 해야한다. - 논란 많음
      • 이와 다르게, Spring DATA JPA  => 하나만 가져오는 함수들에 대해 결과 없으면 Null /Optional 반환하거나 예외 안 터뜨린다.

 

 

  Ex)  결과가 없을 때

java
열기

  Note) 실행 결과  - NoResultException

java
열기

 

 

JPQL의 파라미터 바인딩 

  • 이름 기준 - 파라미터를 이름으로 구분하는 방법, 명확하다.
  • 위치 기준 - 웬만하면 쓰지 말 것 (위치 바꾸면 버그 생긴다.)

 

 

  Ex) 파라미터 바인딩 - 이름 기준

  • 파라미터 앞에 ":" 콜론을 붙인다.
java
열기

  Note) 실행 결과 

  • 물음표로 바인딩된다.
java
열기

 

 

 

10.2 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
  • DISTINCT로 중복 제거 가능

 

 

  Ex) 엔티티 프로젝션

java
열기

  Note) 실행 결과 - UPDATE 쿼리가 나간다.

  • 엔티티 프로젝션을 하면 SELECT,  .... 대상이 여러 개지만 영속성 컨텍스트에서 모두 관리된다.
  • 그래서 persist()한 다음이더라도 수정한 내용이 반영된다.
java
열기

 

 

 

  Ex) 엔티티 프로젝션 - 묵시적 조인 (추천하지 않는 방법)

java
열기

  Note) 실행 결과

  • 팀과 inner JOIN 
java
열기

 

  • 위 쿼리는 내가 JOIN 하지 않았지만 결과에 JOIN 으로 나오고 있다.
  • 그러나, 내 쿼리를 SQL과 비슷하게 작성하는 게 더 좋은 방법이다.
  • 엔티티 프로젝션 - 명시적 JOIN (추천)
java
열기

 

  Note) 실행 결과 - 결과는 같다.

  • qlString()에 "join"을 명시해줘야 예측하기 쉽기 때문에 이런 식으로 작성하는 것이 더 좋다.
java
열기

 

 

  cf) qlString()에 넣는 값은 꼭 별칭이 필요하다. address 같은 값은 어딘가 엔티티에 소속되어 있기 때문이다. 어디 소속인지 알려줘야한다. => 값 타입의 한계

 

 

 

  Ex) 임베디드 파입 프로젝션

java
열기

  Note) 실행 결과

java
열기

 

 

  Ex) 스칼라 타입 프로젝션

  • 나이와 name만 조회한다.
java
열기

  Note) 실행 결과

java
열기

 

 

 

프로젝션  - 여러 종류의 값 조회

 

  • SELECT m.username, m.age FROM Member m
  1. Query 타입으로 조회
  2. Object[] 타입으로 조회
  3. new 명령어로 조회
    • 단순 값을 DTO로 바로 조회
    • 패키지 명을  포함한 전체 클래스명 입력
    • 순서와 타입이 일치하는 생성자가 필요하다.

 

 

  Ex 1) Query 타입으로 조회

  • 타입을 명시하지 못하니까 Object로 넘긴다.
java
열기

  Note) 실행 결과

java
열기

 

 

  Ex 2) Object[] 타입으로 조회

java
열기

  Note) 실행 결과

java
열기

 

 

  Ex 3) new 명령어로 조회 - 깔끔한 방법

  • 엔티티가 아닌 다른 객체인 경우 ex) MemberDto
  • MemberDto의 생성자를 호출하듯이 쿼리를 짠다.
java
열기

  Note) 실행 결과

  • 깔끔하지만 패키지 이름을 다 적어줘야한다는 단점이 있다.
java
열기

 

 

 

10.3 페이징 (paging)

 

페이징 API

  • JPA는 페이징을 다음 두 API로 추상화한다.
    • SetFirstResult(int startPosition): 조회 시작 위치 (0부터 시작)
    • setMaxResults(int maxResult): 조회한 데이터 수

 

 

  Ex) 페이지 API

java
열기

  Note) 실행 결과 - LIMIT ? OFFSET ? 추가

java
열기

 

 

  Ex) for loop

java
열기

 

  Note) 실행 결과 - H2

  • 나이 많은 것부터 나온다. 내림차순
java
열기

 

  Note) 실행 결과 - Oracle12cDialect 로 설정한 실행 결과

  • SELECT가 세 번 들어간다.
  • rownum에 대한 식이 나온다.
java
열기

 

  Note) SQLServer2012 으로 설정한 경우

java
열기

 

 

 

10.4 조인(Join)

 

JOIN

  • 내부 조인: SELECT m FROM Member m [INNER] JOIN m.team t
    • 교집합 느낌
  • 외부 조인: SELECT m FROM Member m LEFT [OUTER] JOIN m.team t
    • 합집합 느낌
  • 세타 조인: SELECT COUNT(m) FROM Member m, Team t WHERE m.username = t.name - 카르테시안 (Cartesian Product, 카티션 프로덕트, CROSS JOIN)

 

 

  Ex)

 

  • 멤버 클래스에 연관 관계 편의 메서드 ?>??????
java
열기
java
열기

 

  Note) 실행 결과

  • 멤버와 팀이 inner join
  • 그런데 아래의 SELECT 쿼리는 왜 실행될까?
    • Member클래스의 team에 달린 ManyToOne의기본값이 EAGER 이기 때문이다.
    • 따라서 이를 LAZY로 바꿔야한다
    • 그럼 inner join 아래의 select 쿼리가 사라진다.
java
열기

 

 

  Ex) LEFT JOIN

java
열기

  Note) 실행 결과

java
열기

 

 

  Ex) 세타 조인 (CROSS JOIN)

java
열기

  Note) 실행 결과 - CROSS JOIN

java
열기

 

 

  Ex) 세타 조인

  • member의 이름이 teamA 라면? 
java
열기

 

  Note) 실행 결과 - 관련된 멤버 수 1이 나온다.

java
열기

 

 

 

JOIN - ON절 활용한 조인

  1. 조인 대상 미리 필터링
  2. 연관 관계 없는 엔티티 외부 조인  ex) 세타 조인과 비슷하다

 

 

1) 조인 대상 필터링

  • ex) 회원과 팀을 조인하면서 팀 이름이 A인 팀만 조인
  • JPQL
    • SELECT m, t    FROM Member m    LEFT JOIN m.team t    ON t.name = 'A'
  • SQL
    • SELECT m.*, t.*    FROM Member m    LEFT JOIN Team t ON m.TEAM_ID = t.id AND t.name = 'A'

 

 

2) 연관 관계 없는 엔티티 외부 조인

  • ex) 회원의 이름과 팀의 이름이 같은 대상 외부 조인
  • JPQL
    • SELECT m, t    FROM  Member m LEFT JOIN   Team t ON m.username = t.name
  • SQL
    • SELECT m.* t.* FROM Member m LEFT JOIN Team t ON m.username = t.name

 

 

  Ex 1) 조인 대상 필터링

java
열기

  Note) 실행 결과

  • left join 하고 
  • 추가로 AND해서 조인 조건문 안에 팀을 필터링하는 내용이 추가된다.
java
열기

 

 

  Ex 2) 연관 관계 없는 엔티티 외부 조인

java
열기

  Note) 실행 결과

  • left join
  • on 절을 보면 id가 없어지고 name만 비교하는 내용이 들어간다.
java
열기

 

 

 

10.5 서브 쿼리(SubQuery)

 

서브 쿼리(SubQuery)

  • ex)
  • 나이가 평균보다 많은회원
    • SELECT m FROM Member m   
    • WHERE m.age > (
      • SELECT AVG(m2.age) FROM Member m2)
    • 메인과 서브가 전혀 관련 없어야 성능이 잘 나온다.
  • 한 개 이상이라도 주문한 고객
    • SELECT m FROM Member m
    • WHERE (
      • SELECT COUNT(o) FROM Order o WHERE m = o.member) > 0

 

 

서브 쿼리 지원 함수

  • [NOT] EXISTS (subquery): 서브 쿼리에 결과가 존재하면 참이다.
    • {ALL | ANY | SOME} (subquery)
    • ALL :모두 만족하면 참
    • ANY, SOME: 같은 의미, 조건을 하나라도 만족하면 참이다.
  • [NOT] IN (subquery):서브 쿼리의 결과 중 하나라도 같은 것이 있으면 참이다.

 

 

  Ex) 서브 쿼리

sql
열기

 

 

 

JPA 서브 쿼리의 한계

  • JPA 표준에서는 WHERE, HAVING 절에서만 서브 쿼리 사용 가능
  • SELECT 절 안에서의 서브 쿼리도 가능 - 하이버네이트 지원
  • FROM 절(INLINE VIEW)의 서브 쿼리는 현재 JPQL에서 불가능
    • 조인으로 풀 수 있으면 풀어서 해결한다.
    • 쿼리를 두 번 날린다.
    • Native SQL로 해결한다.

 

 

10.6 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
    • Query DSR에서도 패키지명 넣어서 사용 가능
  • 엔티티 타입: TYPE(m) = Member - 상속 관계에서 사용

 

 

  Ex) Enum , 문자열 추가

  • 패키지명을 직접 넣는 경우
java
열기

  Note) 실행 결과

sql
열기

 

  • 패키지명 안 넣어도 되는 버전
java
열기

  Note) 실행 결과

java
열기

 

 

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

  • jpashop
  • Order 에서 book 관련 정보만 조회하려면?
java
열기

  Note) 실행 결과

  • Item에는 @DiscriminatorColumn가 있다.
  • Book에 @DiscriminatorValue(name ="")을 지정하면 DTYPE에 이름 지정 가능하다. 생략하면 클래스 이름 그대로 Book으로 들어간다.
java
열기

 

 

JPQL 기타

  • SQL과 문법이 같은 식
  • EXISTS, IN
  • AND, OR, NOT
  • =, >, >=, <=, <, <>
  • BETWEEN, LIKE, IS NULL 
  • 표준 SQL은 거의 다 지원한다.

 

 

10.7 조건식(CASE 등)

 

조건식 - CASE

  • 기본 CASE
  • 단순 CASE
  • COALESCE:: 하나씩 조회해서 NULL이 아니면 반환한다.
  • NULLIF: 두 값이 같으면 NULL 반환, 다르면 첫째 값 반환

 

 

  Ex)

java
열기

 

  Note) 실행 결과

java
열기

 

 

  Ex) COALESCE

java
열기

  Note) 실행 결과

java
열기

 

 

  Ex) NULLIF

  • 관리자이면 NULL 반환
  • 관리자 이름 가리고 싶은 경우에 사용 가능하다.
java
열기

  Note) 실행 결과

java
열기

 

 

 

10.8 JPQL 함수

 

JPQL 기본 함수

  • CONCAT
  • SUBSTRING
  • TRIM
  • LOWER, UPPER
  • LENGTH
  • LOCATE
    • LOCATE('de', 'abcdef') => de가 있는 위치를 찾아서 4 반환 (위치는 0이 아닌 1부터 시작)
  • ABS, SQRT, MOD
  • SIZE, INDEX(JPA 용도)
    • INDEX는 컬렉션의 위치 값을 찾을 때 쓰는데 웬만하면 안 쓰는 게 좋다. (중간에 데이터 없으면 NULL 반환될 수 있어서)

 

 

  Ex) '||' 는 문자열 더하기 , CONCAT()이랑 같은 기능

java
열기

  Note) 실행 결과

java
열기

 

 

  Ex) LOCATE() - 위치 찾아 주기

java
열기

  Note) 실행 결과

java
열기

 

 

 

사용자 정의 함수

  • 하이버네이트는 사용자 방언에 추가해야한다.
  • 사용하는 DB Dialect 를 상속 받고 사용자 정의 함수를 등록한다. (registerFunction() 이용한다.)
  • ex) SELECT FUNCTION('group_concat', i.name) FROM Item i
    • 사용중인 Dialect를 상속 받는 새로운 Dialect 클래스 만들고 그 안에 사용자 정의 함수를 만든다.
    • 함수명: group_concat
    • 만든 다음에는새로운 Dialect 클래스를  persistence의 properties에 등록해야한다.

 

 

  Ex) 사용자 정의 함수

java
열기
<property name="hibernate.dialect" value="dialect.MyH2Dialect"/>
java
열기
  • 하이버네이트는 다음과 같이 작성해도 된다. 결과 같음
String query = "SELECT group_concat(m.username) FROM Member m";

 

  Note) 실행 결과

  • 함수 때문에 데이터 한 줄 나온다.
java
열기

 

 

 

 

출처 - https://www.inflearn.com/course/ORM-JPA-Basic

 

자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍 - 기본편 - 인프런 | 강의

JPA를 처음 접하거나, 실무에서 JPA를 사용하지만 기본 이론이 부족하신 분들이 JPA의 기본 이론을 탄탄하게 학습해서 초보자도 실무에서 자신있게 JPA를 사용할 수 있습니다., - 강의 소개 | 인프런

www.inflearn.com