JPA의 사실과 오해 (2) 기본 매핑, 참조 객체와 값 객체

1. 기본 매핑

1.1. 기본 매핑

•

JPA를 썼다고 해서 객체 지향은 아님

•

JPA는 데이터 관점

•

객체 지향 설계를 했을 때 도메인 레이어가 복잡해지는데 맵핑을 해주는 것 (임피던스 불일치 해결)

•

데이터와 객체 사이에 어떻게 왔다갔다 해야할지를 알려주는 도구

•

기본 매핑 예시

@Entity // JPA 엔티티 선언
@Table(name = "movie") // 테이블(생략 가능)
@NoArgsConstructor(access = AccessLevel.PROTECTED) // 기본 생성자 필수
@AllArgsConstructor
@Getter @Setter
public class Screening {

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

    @Column(name = "movie_id", nullable = false) // 컬럼 정의
    private Long movieId;

    private Integer sequence;

    private LocalDateTime screeningTime;
}
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1.2. 영속성 컨텍스트 (Persistence Context)

•

데이터베이스에서 조회했거나 저장할 객체들을 보관하는 곳 

•

나와 DB 사이에는 항상 영속성 컨텍스트가 존재한다고 생각

•

작업단위와 식별자 맵의 합

◦

작업단위 (Unit Of Work)

▪

작업을 쌓아놓고 안 보냄. 한방에 보냄 

◦

식별자 맵

▪

식별자 키를 기준으로 객체 관리

▪

식별자 키를 기준으로 영속성 컨텍스트에서 관리되는 엔티티들을 보관

▪

DB에서 읽어 오면 바로 나한테 주는게 아니라 일단 식별자 맵에 넣고 줌

▪

반대로 저장하고 싶을 때도 일단 식별자 맵에 넣고 나중에 넣음

•

하나의 작업단위로 처리하여 나중에 한방에 넣음

1.3. 식별자

•

 @Id annotation로 지정된 식별자 필드에 저장

1.3.1. 식별자 선택시 고려 사항

•

자연 키 vs 대리 키 

◦

자연 키 (Natural Key)

▪

비즈니스 의미를 가지는 식별자

◦

대리 키 (Surrogate Key)

▪

비즈니스 의미가 없는 식별자

◦

식별자는 변경되지 말아야 하기 때문에 대리키 선호

erDiagram

%% 자연키
CUSTOMER_NATURAL {
    string SSN PK "주민번호(PK)"
    string NAME "이름"
}

%% 대리키
CUSTOMER_SURROGATE {
    int ID PK "고유 ID(PK)"
    string SSN "주민번호"
    string NAME "이름"
}
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•

단순 키 vs 복합 키

◦

단순키

▪

하나의 컬럼으로 식별자 구성

◦

복합키

▪

여러 컬럼을 조합해서 식별자 구성

◦

일관성과 불변성 측면에서 하나의 컬럼을 사용하는 단순키 선호

erDiagram

%% 단순키
SCREENING_SIMPLE {
    int ID PK "상영 ID(PK)"
    int MOVIE_ID FK "영화 ID(FK)"
    int SEQUENCE "회차"
    datetime SCREENING_TIME "상영시간"
}

%% 복합키
SCREENING_COMPOSITE {
    int SCREENING_ID PK "상영 ID(PK)"
    int MOVIE_ID PK, FK "영화 ID(PK, FK)"
    int SEQUENCE "회차"
    datetime SCREENING_TIME "상영시간"
}

%% 관계 정의 (예시)
%% CUSTOMER_NATURAL ||--o{ SCREENING_SIMPLE : "관람"
%% CUSTOMER_SURROGATE ||--o{ SCREENING_COMPOSITE : "관람"
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•

생성 키 vs 할당 키

◦

생성 키

▪

엔티티 저장 시 JPA 또는 DB가 생성하는 키

◦

할당 키

▪

사용자가 직접 키를 객체에 할당

◦

단순성과 관리 관점에서 생성키 선호

1.3.2. 생성키 전략

•

AUTO

◦

데이터베이스에 적합한 최선의 전략을 선택

◦

GeneratedValue의 기본값

•

SEQUENCE

◦

데이터베이스 시퀸스를 이용해서 기본키를 생성

•

IDENTITY 

◦

기본키 생성을 데이터베이스에 위임 (MySQL Auto Increment)

◦

데이터 INSERT 되는 시점에 순차적인 숫자 값 생성

•

TABLE

◦

키 생성을 위한 테이블을 이용해서 데이터벵스 시퀸스 시뮬레이션

1.3.3. GenerationType.IDENTITY

•

기본적으로는 트랜잭션과 영속성 컨텍스트 라이프 사이클을 맞춤

•

트랜잭션이 열리면 영속성 컨텍스트를 열고, 커밋할때 영속성 컨텍스트를 닫음

•

IDENTITY 전략의 특징

◦

IDENTITY 엔티티의 INSERT SQL은 쓰기 지연 저장소를 사용하지 않고 즉시 실행됨 (채번 필요)

◦

하지만 해당 엔티티 자체는 ID를 부여받아 영속성 컨텍스트(1차 캐시)에서 관리됨

◦

커밋 시점에는 쓰기 지연 저장소의 SQL들이 실행되고, DB 트랜잭션이 커밋됨

◦

이 DB 트랜잭션 커밋 과정에서, 이전에 즉시 실행되었던 IDENTITY 엔티티의 INSERT 결과를 포함한 트랜잭션 내 모든 작업이 영구적으로 반영됨

◦

별도의 저장소가 필요한 것이 아니라, DB의 트랜잭션 원자성(Atomicity)에 의해 함께 처리

@Entity
public class Movie {
		@Id
		@GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
		private Long id;
}
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create table Item (
		id bigint not null auto_increment,
		primary key (id)
);
SQL
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1.3.4. GenerationType.SEQUENCE

•

SEQUENCE 전략은 데이터베이스의 시퀀스 객체를 이용해 기본키를 생성.

•

allocationSize는 미리 DB에서 시퀀스 값을 여러 개(예시: 50개) 할당받아 성능을 최적화.

•

주로 Oracle, PostgreSQL 등 시퀀스 지원 DB에서 사용.

@Entity
@SequenceGenerator(
    name = "movie_sequence",
    sequenceName = "movie_seq",
    initialValue = 1, allocationSize = 50
)
public class Movie {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.SEQUENCE, generator = "movie_sequence")
    private Long id;
}
Java
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create sequence movie_seq start with 1 increment by 50;
select next value for movie_seq;
insert into ITEM_SEQUENCE values (1);
SQL
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1.3.5. GenerationType.TABLE

•

TABLE 전략은 별도의 테이블(sequence_table)을 만들어서 시퀀스처럼 사용.

•

DB 종류와 무관하게 일관적으로 사용 가능(시퀀스 없는 MySQL에서도 사용).

•

동시성 이슈로 인해 성능이 떨어질 수 있음.

@Entity
@TableGenerator(
    name = "movie_table",
    table = "sequence_table",
    pkColumnName = "seq_name", pkColumnValue = "movie_seq",
    initialValue = 1, allocationSize = 20
)
public class Movie {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.TABLE, generator = "movie_table")
    private Long id;
}
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create table sequence_table (
    next_val bigint,
    seq_name varchar(255) not null,
    primary key (sequence_name)
);
insert into sequence_table(seq_name, next_val) values ('movie_seq', 1);
select tbl.next_val from sequence_table tbl where tbl.seq_name='movie_seq' for update;
update sequence_table set next_val=21 where next_val=1 and seq_name='movie_seq';
SQL
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1.3.6. GenerationType.AUTO

•

AUTO 전략은 데이터베이스에 맞는 생성 전략을 자동으로 선택.

•

Oracle은 SEQUENCE, MySQL은 IDENTITY(AUTO_INCREMENT) 방식 등을 자동 선택.

•

개발자가 직접 지정하지 않으면 기본값으로 가장 많이 사용됨.

@Entity
public class Movie {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.AUTO)
    private Long id;
}
Java
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create table movie_seq (
    next_val bigint
);
insert into movie_seq values (1);
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1.3.7. 전역 범위 명명 식별자 (named identifier generator)

•

정의

◦

하나의 식별자 생성기(예: ITEM_TABLE_GENERATOR)를 여러 엔티티 클래스에서 generator 이름으로 지정해 재사용할 수 있음

•

장점

◦

중복 정의 없이 하나의 식별자 생성 정책을 여러 엔티티에서 사용할 수 있음

◦

정책/설정 변경 시 여러 엔티티에 일괄 적용 가능

•

예시

◦

여러 테이블의 PK 값을 하나의 시퀀스에서 발급받아 일관된 ID 정책 유지

◦

회사 공통 정책으로 ID 범위, 증가 단위 등을 통합 관리할 때 유용

@Entity
@SequenceGenerator(
    name = "ITEM_TABLE_GENERATOR",      // 전역 이름 지정
    sequenceName = "ITEM_SEQUENCE",
    initialValue = 1, allocationSize = 1
)
public class Item {
    @Id
    @GeneratedValue(
	    strategy = GenerationType.TABLE, 
	    generator = "ITEM_TABLE_GENERATOR")
    private Long id;
}
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@Entity
public class Product {
    @Id
    @GeneratedValue(
	    strategy = GenerationType.SEQUENCE, 
	    generator = "ITEM_TABLE_GENERATOR")
    private Long id;
}
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2. 참조 객체와 값 객체

DDD 관점에서의 참조 객체와 값 객체와 관련된 내용들은 도메인 주도 설계의 사실과 오해 (2) Preface, Entity & VO 에서 확인 가능합니다.

2.1. 참조 객체 (Reference Object)

2.1.1. 정의

•

객체 식별자를 기반으로 동등성 체크

•

협력하는 객체들 사이에 상태 변경을 공유하고 생명주기를 함께 관리

•

일반적으로 가변 객체로 구현

◦

상태가 바뀐다는 것을 의미

◦

객체의 상태를 계속 바꿀거고 다른 객체에게 동일한 상태를 공유하게 할거라는 것을 의미

2.1.2. 특징

•

동일한 상태 공유로 인한 부수 효과

◦

하나의 참조에 의한 상태 변경이 다른 참조에도 전파

classDiagram
    class client1
    class client2

    class Sales {
        +quantity = 10
        +totalAmount = "87,000원"
    }
    class Product {
        +name = "오브젝트"
        +price = "10,000원"
    }

    client1 --> Sales : addSale(1, 0.1)
    client2 <-- Sales

    Sales --> Product
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•

동등성 확인

◦

참조 대상 객체의 식별자(메모리 주소)를 사용해서 확인

◦

모든 객체 지향 언어는 동등성 확인을 위한 연산자가 있음

•

별칭

◦

하나의 객체를 가리키는 여러개의 참조 변수

◦

위 그림에서 client1과 client2는 같은 객체를 가리키는 다른 이름을 의미

2.1.3. 별칭 버그

•

참조 객체의 별칭은 양날의 검

•

동일한 상태 공유 가능

•

원하지 않는 부수효과 발생 (별칭 버그)

sequenceDiagram
    participant client1
    participant Sales
    participant client2

    client1->>Sales: addSale(1, 0.1)
    client1->>Sales: addSale(3, 0.2)
    client1->>Sales: addSale(1, 0.1)
    client2->>Sales: addSale(5, 0.1)

    Note over Sales: quantity = 10, totalAmount = 87,000원, profit() = 2,610원
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2.2. 값 객체 (Value Object)

2.2.1. 정의

•

객체를 추적할 필요 없이, 값만 같으면 동일한 객체

•

불변 객체로 구현

•

equal(hashCode) 메서드 오버라이딩

•

예시

public class Money {
    public static final Money ZERO = Money.wons(0);

		// 불변 객체. 생성자에서 대입한 후 변경 불가능
    private final BigDecimal fee;

    public static Money wons(long fee) {
        return new Money(BigDecimal.valueOf(fee));
    }

    Money(BigDecimal amount) {
        this.fee = fee;
    }

    // 불변 객체. 상태 변경이 필요하면, 새로운 객체 생성 후 반환
    public Money plus(Money amount) {
        return new Money(this.fee.add(amount.fee));
    }

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        Money money = (Money) o;
        // 속성 기반 동등성. 필드 값이 같으면 동일한 객체
        return Objects.equals(fee, money.fee);
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hashCode(amount);
    }
}
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2.2.3. 참조객체의 복잡성 낮추기

•

참조 객체의 복잡한 로직은 값 객체로 이동하여 위임할 수 있음

•

참조 객체(엔티티)를 값 객체로 잘 표현하면 복잡성을 많이 낮츨 수 있음

classDiagram
    class Sales {
        quantity
        addSale(quantity, discountRate)
        profit()
    }

    class Product {
        name
        salePrice(discountRate)
    }

    class Money {
        <<value>>
        amount
        plus(amount)
        minus(amount)
        times(times)
        ceil(percent)
    }

    Sales "1" *-- "1" Money : totalAmount
    Product "1" *-- "1" Money : price

    Sales "1" --> "1" Product : product
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2.2.4. 합성

•

값 객체는 참조 객체의 생명주기에 종속됨

•

값 객체를 만들었다는 것은 쓰고 버린다는 것을 의미

•

합성의 다른 표현

◦

값 객체를 클래스의 필드로 표현

2.2.5. 데이터베이스 포함 값 매핑

•

DB 관점에서는 컬럼으로 매핑

2.2.6. JPA와 포함 값 (Embedded Value)

•

포함 값 매핑

◦

변경 전

public class Money {
    public static final Money ZERO = Money.wons(0);
    private final BigDecimal fee;

    public static Money wons(long amount) {
        return new Money(BigDecimal.valueOf(amount));
    }

    public Money plus(Money amount) {
        return new Money(this.fee.add(amount.fee));
    }
}
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◦

변경 후

▪

@Embeddable : JPA 임베디드 값 타입으로 사용

•

VO를 테이블에 매핑할 때 사용

▪

final 제거

▪

생성자 추가(@NoArgsConstructor, @AllArgsConstructor)

@Embeddable // 생성자 추가 
@NoArgsConstructor(access = AccessLevel.PROTECTED)
@AllArgsConstructor
public class Money {
    public static final Money ZERO = Money.wons(0);
    private BigDecimal fee; // final 제거

    public static Money wons(long amount) {
        return new Money(BigDecimal.valueOf(amount));
    }

    public Money plus(Money amount) {
        return new Money(this.fee.add(amount.fee));
    }
}
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•

포함 값 재정의 (@AttributeOverride)

◦

변경 전

@Entity
public class Movie {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Long id;
    private String title;
    private Integer runningTime;
    private Long fee; // 금액을 단순 Long으로 표현
}
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◦

변경 후

▪

금액을 Long에서 Money 타입으로 변경

▪

@Embedded로 Money 타입 필드 사용

▪

@AttributeOverride로 Money의 fee 필드를 DB의 "MOVIE_FEE" 컬럼에 매핑

@Entity
public class Movie {
    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Long id;
    private String title;
    private Integer runningTime;

    @Embedded
    @AttributeOverride(name = "fee", column = @Column(name = "MOVIE_FEE"))
    private Money fee; // Money 타입의 fee를 MOVIE_FEE 컬럼에 매핑
}
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•

AttributeConverter 등록

◦

DB 테이블과 엔티티 간의 매핑을 할때 VO를 이러이러하게 변환해줘 를 정의

◦

@Converter(autoApply = true) : Money 타입을 Long 타입으로 자동 변환

◦

JPA가 Money 타입을 DB에 저장/조회할 때 자동으로 변환

@Converter(autoApply = true)
public class MoneyConverter implements AttributeConverter<Money, Long> {
    @Override
    public Long convertToDatabaseColumn(Money attribute) {
        return attribute.longValue();
    }

    @Override
    public Money convertToEntityAttribute(Long dbData) {
        return Money.wons(dbData);
    }
}
Java
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