[스터디10] 06. 다양한 연관관계 매핑

목차

6장. 다양한 연관관계 매핑

- 다중성: 다대일(@ManyToOne), 일대다(@OneToMany), 일대일(@OneToOne), 다대다(@ManyToMany)
- 단방향, 양방향: 객체 관계에서 한 쪽만 참조하는 것을 단방향 관계, 양쪽이 서로 참조하는 것을 양방향 관계라 한다.
- 연관관계의 주인: JPA는 두 객체 연관관계 중 하나를 정해서 데이터베이스 외래키를 관리한다.

▲ JPA 연관관계 매핑 ERD

6.1 다대일

객체 양방향 관계에서 연관관계의 주인은 항상 다쪽이다.

6.1.1 다대일 단방향 [N:1]

예) 회원은 Member.team으로 팀 엔티티를 참조할 수 있지만, 반대로 팀에는 회원을 참조하는 필드가 없다. 따라서 회원과 팀은 다대일 단방향 연관관계다.

6.1.2 다대일 양방향 [N:1, 1:N]

• 양방향은 외래키가 있는 쪽이 연관관계의 주인이다. 예) MEMBER 테이블이 외래키를 가지고 있으므로 Member.team이 연관관계의 주인이다.
• 양방향 연관관계는 항상 서로를 참조해야 한다. 예) 항상 서로 참조하게 하려면 회원의 setTeam(), 팀의 addMember() 메소드와 같은 연관관계 편의 메서드를 작성하는 것 좋다. 다만, 양쪽에 다 작성하면 무한루프에 빠지므로 주의한다.

6.2 일대다

• 일대다 관계는 다대일 관계의 반대 방향이다.
• 일대다 관계는 엔티티를 하나 이상 참조할 수 있으므로 자바 컬렉션인 Collection, List, Set, Map 중에 하나를 사용해야 한다.

6.2.1 일대다 단방향 [1:N]

• 예) 하나의 팀은 여러 회원을 참조할 수 있다. 팀은 회원들을 참조하지만 반대로 회원은 팀을 참조하지 않으면 둘의 관계는 단방향이다.
• 일대다 단방향 매핑은 매핑한 객체가 관리하는 외래키가 다른 테이블에 있다. 다른 테이블에 외래키가 있으면 연관관계 처리를 위한 UPDATE SQL을 추가로 실행해야 한다. 따라서 일대다 단방향 매핑보다는 다대일 양방향 매핑을 사용하는 것을 권장한다.

6.2.2 일대다 양방향 [1:N, N:1]

• 일대다 양방향 매핑은 존재하지 않는다. 대신 다대일 양방향 매핑을 사용해야 한다.
• 관계형 데이터베이스의 특성상 일대다, 다대일 관계는 항상 다쪽에 외래키가 있으므로 @OneToMany, @ManyToOne 중에 연관관계의 주인은 항상 다쪽인 @ManyToOne을 사용한 곳이다.
• 일대다 단방향 매핑 반대편에 같은 외래키를 사용하는 다대일 단방향 매핑을 읽기 전용으로 하나 추가하면 가능하긴 하다.

6.3 일대일 [1:1]

• 예) 회원은 하나의 사물함만 사용하고 사물함도 하나의 회원에 의해서만 사용된다.
• 일대일 관계는 그 반대도 일대일 관계다.
• 테이블 관계에서 일대다, 다대일은 항상 다(N)쪽이 외래키를 가진다. 일대일 관계는 주 테이블이나 대상 테이블 중 어느 곳이나 외래키를 가질 수 있다.

6.3.1 주 테이블에 외래키

• 주 객체가 대상 객체를 참조하는 것처럼 주 테이블에 외래키를 두고 대상 테이블을 참조한다. 주 테이블만 확인해도 대상 테이블과 연관관계가 있는지 알 수 있다.
• 외래키를 객체 참조와 비슷하게 사용할 수 있어 객체지향 개발자들이 선호한다.

// 일대일 주 테이블에 외래키, 단방향
@Entity
public class Member {

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

    private String username;

    @OneToOne
    @JoinColumn(name = "LOCKER_ID")
    private Locker locker;
    ...
}

@Entity
public class Locker {

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

    private String name;
    ...
}

// 일대일 주 테이블에 외래키, 양방향
@Entity
public class Member {

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

    private String username;

    @OneToOne
    @JoinColumn(name = "LOCKER_ID")
    private Locker locker;
    ...
}

@Entity
public class Locker {

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

    private String name;

    @OneToOne(mappedBy = "locker")
    private Member member;
    ...
}

6.3.2 대상 테이블에 외래키

• 테이블 관계를 일대일에서 일대다로 변경할 때 테이블 구조를 그대로 유지할 수 있다.
• 전통적인 데이터베이스 개발자들이 선호한다. JPA에서는 대상 테이블에 외래키가 있는 단방향 관계를 지원하지 않는다. (JPA2.0부터 일대다 단방향은 허용, 일대일 단반향은 허용하지 않음)
• 참고로 프록시를 사용할 때 외래키를 직접 관리하지 않는 일대일 관계는 지연 로딩으로 설정해도 즉시 로딩된다.

// 일대일 대상 테이블에 외래키, 양방향
@Entity
public class Member {

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

    private String username;

    @OneToOne(mappedBy = "member")
    private Locker locker;
    ...
}

@Entity
public class Locker {

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

    private String name;

    @OneToOne
    @JoinColumn(name = "MEMBER_ID")
    private Member member;
    ...
}

6.4 다대다 [N:N]

• 관계형 데이터베이스는 정규화된 테이블 2개로 다대다 관계를 표현할 수 없다. 그래서 보통 다대다 관계를 일대다, 다대일 관계로 풀어내는 연결 테이블을 사용한다.
• 예) 회원들은 상품을 주문한다. 반대로 상품들은 회원들에 의해 주문된다. 따라서 중간에 Member_Product 연결 테이블을 추가하여 다대다 관계를 일대다, 다대일 관계로 풀어낼 수 있다.
• 객체는 객체 2개로 다대다 관계를 만들 수 있다.
• 예) 회원 객체는 컬렉션을 사용해 상품들을 참조하고 반대로 상품들도 컬렉션을 사용해 회원들을 참조한다.

6.4.1 다대다: 단방향

• 예) 회원 엔티티와 상품 엔티티를 @ManyToMany와 @JoinTable을 사용해서 연결 테이블을 바로 매핑한다. 회원_상품(Member_Product) 엔티티 없이 매핑할 수 있다.

@JoinTable 속성

• @JoinTable.name: 연결 테이블을 지정한다.
• @JoinTable.joinColumns: 현재 방향인 엔티티와 매핑할 조인 컬럼 정보를 지정한다.
• @JoinTable.inverseJoinColumns: 반대 방향인 엔티티와 매핑할 조인 컬럼 정보를 지정한다.

// 다대다 단방향 회원
@Entity
public class Member {

    @Id @Column(name = "MEMBER_ID")
    private String id;

    private String username;

    @ManyToMany
    @JoinTable(name = "MEMBER_PRODUCT",
        joinColumns = @JoinColumn(name = "MEMBER_ID"),
        inverseJoinColumns = @JoinColumn(name = "PRODUCT_ID"))
    private List<Product> products = new ArrayList<>();
    ...
}

// 다대다 단방향 상품
@Entity
public class Product {

    @Id @Column(name = "PRODUCT_ID")
    private String id;

    private String name;
    ...
}

6.4.2 다대다: 양방향

• 다대다 매핑은 역방향도 @ManyToMany를 사용한다.
• 양방향 연관관계로 만들면 역방향으로 객체 그래프를 탐색할 수 있다. 예) product.getMembers() 사용

// 방법1: 다대다 양방향 연관관계 설정
member.getProducts().add(product);
product.getMembers().add(member);

// 방법2: 연관관계 편의 메서드 추가 후 양방향 연관관계 설정
public void addProduct(Product product) {
    products.add(product);
    product.getMembers().add(this);
}

member.addProduct(product);

6.4.3 다대다: 매핑의 한계와 극복, 연결 엔티티 사용

• @ManyToMany는 도메인 모델이 단순해지고 편리하지만 실무에서 사용하기에는 한계가 있다.
• 예) 회원이 상품을 주문하면 연결 테이블에 단순히 주문한 회원 아이디만 담는 것이 아니라, 연결 테이블에 주문 수량 컬럼이나 주문한 날짜 같은 컬럼이 더 필요하다. 추가한 칼럼을 매핑할 수 없기 때문에 @ManyToMany를 사용할 수 없다. 따라서 연결 테이블을 매핑하는 연결 엔티티를 만들고 컬럼들을 매핑해야 한다. 그리고 엔티티 간의 관계도 테이블 관계처럼 다대다에서 일대다, 다대일로 풀어야 한다.
• 식별 관계(Identifying Relationship): 부모 테이블의 기본키를 받아서 자신의 기본키 + 외래키로 사용하는 것

// 회원상품 엔티티 -> 복합 기본키
@Entity
@IdClass(MemberProductId.class)
public class MemberProduct {

    @Id
    @ManyToOne
    @JoinColumn(name = "MEMBER_ID")
    private Member member; //MemberProductId.member와 연결

    @Id
    @ManyToOne
    @JoinColumn(name = "PRODUCT_ID")
    private Product product; //MemberProductId.product와 연결

    private int orderAmount;

    ...
}

// 회원상품 식별자 클래스
public class MemberProductId implements Serializable {

    private String member; // MemberProduct.member와 연결
    private String product; // MemberProduct.product와 연결

    // hashCode and equals

    @Override
    public boolean equals(Object o) { ... }

    @Override
    public int hashCode() { ... }
}

복합키를 위한 식별자 클래스의 특징

• 복합키는 별도의 식별자 클래스로 만들어야 한다.
• Serializable을 구현해야 한다.
• equals와 hashCode 메소드를 구현해야 한다.
• 기본 생성자가 있어야 한다.
• 식별자 클래스는 public이어야 한다.
• @IdClass를 사용하는 방법 외에 @EmbeddedId를 사용하는 방법도 있다.

6.4.4 다대다: 새로운 기본키 사용

• 데이터베이스에서 자동으로 생성해주는 대리키를 Long 값으로 사용하여 다대다 관계를 풀어낼 수 있다.
• 간편하고 거의 영구히 사용할 수 있으며 비즈니스에 의존하지 않는다. 또한, ORM 매핑 시 복합 키를 만들지 않아도 되므로 매핑이 간단하다.

// 주문
@Entity
public class Order {

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

    @ManyToOne
    @JoinColumn(name = "MEMBER_ID")
    private Member member;

    @ManyToOne
    @JoinColumn(name = "PRODUCT_ID")
    private Product product;

    private int orderAmount;

    ...
}

6.4.5 다대다 연관관계 정리

• 식별 관계: 받아온 식별자를 기본키 + 외래키로 사용한다.
• 비식별 관계: 받아온 식별자는 외래키로만 사용하고 새로운 식별자를 추가한다.
• 객체 입장에서는 비식별 관계를 사용하는 것이 복합키를 위한 식별자 클래스를 만들지 않아도 되므로 단순하고 편리하게 ORM 매핑을 할 수 있어 식별 관계보다는 비식별 관계를 추천한다.

 

✔️ 복습하기

1. JPA에서 객체 연관관계를 설정할 때, 단방향 관계와 양방향 관계란?
2. JPA에서 연관관계의 주인이란?
3. Member와 Team이 다대일(N:1) 관계일 때, 연관관계의 주인은 어느 쪽?
4. 다대다 관계에서 중간 테이블을 두는 이유는?

 

이 글은 『 자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍』 책을 학습한 내용을 정리한 것입니다.