9장 값 타입

자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍 9장을 요약한 내용 입니다.

JPA의 데이터 타입을 가장 크게 분류하면 엔티티 타입과 값 타입으로 나눌 수 있다. 비유하자면 엔티티 타입은 살아 있는 생물이고 값 타입은 단순한 수치 정보다.

기본값 타입

@Entity
public class Member {
	@Id @GeneratedValue
	private Long id;

	private String name;
	private int age;
	...
}

Member 엔티티의 값 타입인 name, age 속성은 식별자 값도 없고 생명 주기도 회원 엔티티에 의존한다. 따라서 회원 엔티티 인스턴스를 제거하면 name, age 값도 제거된다. 그리고 값 타입은 공유하면 안 된다. 예를 들어 다른 회원 엔티티의 이름을 변경한다고 해서 나의 이름까지 변경되는 것은 상상하기도 싫을 것이다.

자바에서 int, double 같은 기본 타입(primitive type)은 절대 공유되지 않는다.

임베디드 타입(복합 값 타입)

새로운 값 타입을 직접 정의해서 사용할 수 있는데, JPA에서는 이것을 임베디드 타입이라 한다.

• @Embeddable : 값 타입을 정의하는 곳에 표시

• @Embedded : 값 타입을 사용하는 곳에 표시

임베디드 타입을 포함한 모든 값 타입은 엔티티의 생명주기에 의존하므로 엔티티와 임베디드 타입의 관계를 UML로 표현하면 컴포지션 관계가 된다.

임베디드 타입과 테이블 매핑

임베디드 타입 덕분에 객체와 테이블을 아주 세밀하게 매핑하는 것이 가능하다. 잘 설계한 ORM 애플리케이션은 매핑한 테이블의 수보다 클래스의 수가 더 많다.

@AttributeOverride: 속성 재정의

임베디드 타입에 정의한 매핑 정보를 재정의하려면 엔티티에 @AttributeOverride를 사용하면 된다.

@Entity
public class Member {
  @Id @GeneratedValue
  private Long id;
  private String name;

  @Embedded 
  Address homeAddress;
  
  @Embedded
  @AttributeOverrides({
    @AttributeOverride(name="city", column=@Column(name = "COMPANY_CITY")),
    @AttributeOverride(name="street", column=@Column(name = "COMPANY_STREET")),
    @AttributeOverride (name="zipcode", column=@Column (name = "COMPANY_ZIPCODE"))
  })
  Address companyAddress;
}

@AttirbuteOverride를 사용하면 어노테이션을 너무 많이 사용해서 엔티티 코드가 지저분해진다. 다행히도 한 엔티티에 같은 임베디드 타입을 중복해서 사용하는 일은 많지 않다.

값 타입과 불변 객체

값 타입은 복잡한 객체 세상을 조금이라도 단순화하려고 만든 개념이다.

값 타입 공유 참조

임베디드 타입 같은 값 타입을 여러 엔티티에서 공유하면 위험하다.

값 타입 공유 참조

member1.setHomeAddress(new Address("OldCity"));
Address address = member1.getHomeAddress();

address.setCity("NewCity");
member2.setHomeAddress(address);

회원2의 주소만 "NewCity"로 변경 되길 기대했지만 회원1의 주소도 "NewCity"로 변경되어 버린다. 이런 부작용을 막으려면 값을 복사해서 사용하면 된다.

값 타입 복사

값 타입의 실제 인스턴스인 값을 공유하는 것은 위험하다. 그러나 임베디드 타입처럼 직접 정의한 값 타입은 기본 타입이 아니라 객체 타입이라는 것이다. 자바는 객체에 값을 대입하면 항상 참조값을 전달한다.

객체의 공유 참조는 피할 수 없다. 따라서 근본적인 해결책이 필요한데 가장 단순한 방법은 객체의 값을 수정하지 못하게 막으면 된다.

불변 객체

객체를 불변하게 만들면 값을 수정할 수 없으므로 부작용을 원천 차단할 수 있다. 따라서 값 타입은 될 수 있으면 불변 객체로 설계해야 한다. 한 번 만들면 절대 변경할 수 없는 객체를 불변 객체라 한다. 불변 객체의 값은 조회할 수 있지만 수정할 수 없다.

불변 객체를 구현하는 다양한 방법이 있지만 가장 간단한 방법은 생성자로만 값을 설정하고 수정자를 만들지 않으면 된다.

값 타입의 비교

자바가 제공하는 객체 비교는 2가지다.

• 동일성(indentity) 비교 : 인스턴스의 참조 값을 비교, == 사용

• 동등성(Equivalence) 비교 : 인스턴스의 값을 비교, equals() 사용

값 타입은 동일성은 서로 다른 인스턴스이므로 결과는 거짓이다. 그러나 동등성은 참이라는 결과를 반환하기 위해 equals() 메소드를 재정의 해야 한다.

자바에서 equals()를 재정의하면 hashCode()도 재정의하는 것이 안전하다. 그렇지 않으면 해시를 사용하는 컬렉션(HashSet, HashMap)이 정상 동작하지 않는다.

값 타입 컬렉션

값 타입을 하나 이상 저장 하려면 컬렉션에 보관하고 @ElementCollection, @CollectionTable 어노테이션을 사용하면 된다.

@Entity
public class Member {
  @Id @GeneratedValue
  private Long id;
  
  @Embedded
  private Address homeAddress;

  @ElementCollection
  @CollectionTable(
    name = "FAVORITE_FOODS",
    joinColumns = @JoinColumn(name = "MEMBER_ID"))
  @Column(name="FOOD_NAME")
  private Set<String> favor丄teFoods = new HashSet<String>();

  @ElementCollection
  @CollectionTable(
    name = "ADDRESS”, 
    joinColumns = @JoinColumn(name = "MEMBER_ID"))
  private List<Address> addressHistory = new ArrayList<Address>();
  //...
}

@Embeddable
public class Address {
  @Column
  private String city;
  private String street;
  private String zipcode
  //...
}

FavoriteFoods는 기본값 타입인 String을 컬렉션으로 가진다. 이것은 데이터베이스 테이블로 매핑해야 하는데 관계형 데이터베이스의 테이블은 컬럼 안에 컬렉션을 포함할 수 없다. 따라서 별도의 테이블을 추가하고 @CollectionTable를 사용해서 추가한 테이블을 매핑 해야 한다.

값 타입 컬렉션 ERD

값 타입 컬렉션 사용

값 타입 컬렉션을 어떻게 사용하는지 예제로 알아보자

Member member = new Member();

//임베디드 값 타입
member.setHomeAddress(new Address(”통영”, "몽돌해수욕장”' "660-123"));

//기본값 타입 컬렉션
member.getFavoriteFoods().add(”쌈뽕”);
member.getFavoriteFoods().add("짜장”);
member.getFavoriteFoods().add("탕수육,');

//임베디드 값 타입 컬렉션
member.getAddressHistory().add(new Address("서울”, "강남"，"123-123"));
member.getAddressHistory().add(new Address("서울", "강북", "000-000"》);
em.persist(member);

등록하는 코드를 보면 마지막에 member 엔티티만 영속화했다. 따라서 em.persist(member) 한 번 호출로 총 6번의 INSERT SQL을 실행한다.

값 타입 컬렉션은 영속성 전이(Cascade) + 고아 객체 제거(ORPHAN REMOVE) 기능을 필수로 가진다고 볼 수 있다.

INSERT INTO MEMBER (ID, CITY, STREET, ZIPCODE) VALUES (1, "통영","몽돌해수욕장","660-123")

INSERT INTO FAVORITE_FOODS (MEMBER_ID, FOOD_NAME) VALUES(1,"깜뽕")
INSERT INTO FAVORITE_FOODS (MEMBER_ID, FOOD_NAME) VALUES(1 "짜장")
INSERT INTO FAVORITE_FOODS (MEMBER_ID, FOOD_NAME) VALUES(1, "탕수육")

INSERT INTO ADDRESS (MEMBER_ID, CITY, STREET, ZIPCODE) VALUES(1, "서울", "강남", "123-123")
INSERT INTO ADDRESS (MEMBER_ID, CITY, STREET, ZIPCODE) VALUES(1, "서울", "강북", "000-000")

이번에는 값 타입 컬렉션을 수정하면 어떻게 되는지 알아보자

Member member = em.find(Member. class, IL);

// 1. 임베디드값 타입수정
member.setHomeAddress(new Address("새로운도시", "신도시 1", "123456"));

// 2. 기본값 타입컬렉션수정
Set<String> favoriteFoods = member.getFavoriteFoods();
favoriteFoods.remove("탕수육");
favoriteFoods.add("치킨");

// 3. 임베디드값 타입컬렉션수정
List<Address> addressHistory = member.getAddressHistory();
addressHistory.remove(new Address("서울", "기존주소", "123-123"));
addressHistory.add(new Address("새로운도시", "새로운 주소", "123-456"));

1. 임베디드 값 타입 수정: homeAddress 임베디드 값 타입은 MEMBER 테이블과 매핑 했으므로 MEMBER 테이블만 UPDATE한다. 사실 Member 엔티티를 수정하는 것과 같다.

2. 기본값 타입 컬렉션 수정: 탕수육을 치킨으로 변경 하려면 탕수육을 제거하고 치킨을 추가해야 한다. 자바의 String 타입은 수정할 수 없다.

3. 임베디드 값 타입 컬렉션 수정: 값 타입은 불변해야 한다. 따라서 컬렉션에서 기존 주소를 삭제하고 새로운 주소를 등록했다. 참고로 값 타입은 equals, hashcode를 꼭 구현해야 한다.

값 타입 컬렉션의 제약사항

값 타입은 식별자라는 개념이 없고 단순한 값 들의 모음이므로 값을 변경 해버리면 데이터베이스에 저장된 원본 데이터를 찾기는 어렵다.

JPA 구현체들은 값 타입 컬렉션에 변경 사항이 발생하면, 값 타입 컬렉션이 매핑된 테이블의 연관된 모든 데이터를 삭제하고, 현재 값 타입 컬렉션 객체에 있는 모든 값을 데이터베이스에 다시 저장한다.

따라서 실무에서는 값 타입 컬렉션이 매핑된 테이블에 데이터가 많다면 값 타입 컬렉션 대신에 일대다 관계를 고려해야 한다. 추가로 값 타입 컬렉션을 매핑하는 테이블은 모든 컬럼을 묶어서 기본 키를 구성해야 한다. 따라서 데이터베이스 기본 키 제약 조건으로 인해 컬럼에 null을 입력할 수 없고, 같은 값을 중복해서 저장할 수 없는 제약도 있다.

지금까지 설명한 문제를 해결하려면 값 타입 컬렉션을 사용하는 대신에 새로운 엔티티를 만들어서 일대다 관계로 설정하면 된다.

정리

엔티티 타입의 특징

• 식별자가 있다.

• 생명 주기가 있다

• 공유할 수 있다.

값 타입의 특징

• 식별자가 없다.

• 생명 주기를 엔티티에 의존한다.

• 공유하지 않는 것이 안전하다.