프로그래밍/Spring

[Spring Boot] 입문 - 6-2. 스프링 DB 접근 기술

daykim 2022. 11. 1. 22:15
김영한 스프링 입문 강의 정리
 

[무료] 스프링 입문 - 코드로 배우는 스프링 부트, 웹 MVC, DB 접근 기술 - 인프런 | 강의

스프링 입문자가 예제를 만들어가면서 스프링 웹 애플리케이션 개발 전반을 빠르게 학습할 수 있습니다., - 강의 소개 | 인프런...

www.inflearn.com

목차

  • 스프링 JdbcTemplate
  • JPA
  • 스프링 데이터 JPA

 

스프링 JDBCTemplate

  • 순수 JDBC와 동일한 환경설정을 하면 된다.
  • 스프링 JdbcTemplate과 Mybatis 같은 라이브리는 JDBC API에서 본 반복 코드를 대부분 제거해준다.
    하지만 SQL은 직접 작성해야 한다.

스프링 JdbcTemplate 회원 리포지토리

package hello.hellospring.repository;

import hello.hellospring.domain.Member;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.jdbc.core.JdbcTemplate;
import org.springframework.jdbc.core.RowMapper;
import org.springframework.jdbc.core.namedparam.MapSqlParameterSource;
import org.springframework.jdbc.core.simple.SimpleJdbcInsert;

import javax.sql.DataSource;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.Optional;

public class JdbcTemplateMemberRepository implements MemberRepository{

    private final JdbcTemplate jdbcTemplate;

    @Autowired
    public JdbcTemplateMemberRepository(DataSource dataSource) {
        jdbcTemplate = new JdbcTemplate(dataSource);
    }

    @Override
    public Member save(Member member) {
        SimpleJdbcInsert jdbcInsert = new SimpleJdbcInsert(jdbcTemplate);
        jdbcInsert.withTableName("member").usingGeneratedKeyColumns("id");

        Map<String, Object> parameters = new HashMap<>();
        parameters.put("name", member.getName());

        Number key = jdbcInsert.executeAndReturnKey(new MapSqlParameterSource(parameters));
        member.setId(key.longValue());
        return member;
    }

    @Override
    public Optional<Member> findById(Long id) {
        List<Member> result = jdbcTemplate.query("select * from member where id = ?", memberRowMapper(), id);
        return result.stream().findAny();
    }

    @Override
    public Optional<Member> findByName(String name) {
        List<Member> result = jdbcTemplate.query("select * from member where name = ?", memberRowMapper(), name);
        return result.stream().findAny();
    }

    @Override
    public List<Member> findAll() {

        return jdbcTemplate.query("selec * from member", memberRowMapper());
    }

    private RowMapper<Member> memberRowMapper() {
        return (rs, rowNum) -> {
            Member member = new Member();
            member.setId(rs.getLong("id"));
            member.setName(rs.getString("name"));
            return member;
        };
    }
}

Test 파일 수정

package hello.hellospring.service;

import hello.hellospring.domain.Member;
import hello.hellospring.repository.MemberRepository;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;

import static org.assertj.core.api.Assertions.assertThat;
import static org.junit.jupiter.api.Assertions.assertThrows;

@SpringBootTest
@Transactional
public class MemberServiceIntegrationTest {

    @Autowired MemberService memberService;
    @Autowired MemberRepository memberRepository;

    @Test
    void 회원가입() {
        // given : 무언가 주어졌을 때
        Member member = new Member();
        member.setName("spring");

        // when : 이것을 실행했을 때
        Long saveId = memberService.join(member);

        // then : 결과가 이래야 한다.
        Member findMember = memberService.findOne(saveId).get();
        assertThat(member.getName()).isEqualTo(findMember.getName());
    }

    @Test
    public void 중복_회원_예외() {
        // given
        Member member1 = new Member();
        member1.setName("spring");

        Member member2 = new Member();
        member2.setName("spring");

        // when
        memberService.join(member1);
        IllegalStateException e = assertThrows(IllegalStateException.class, () -> memberService.join(member2));

        assertThat(e.getMessage()).isEqualTo("이미 존재하는 회원입니다.");

    }
}

 

JPA (Java Persistence API)

  • Java에서 ORM 기술 표준으로 사용하는 인터페이스 모음
  • 자바 애플리케이션에서 관계형 데이터베이스를 사용하는 방식을 정의한 인터페이스
  • JPA는 기존의 반복 코드는 물론이고, 기본적인 SQL도 JPA가 직접 만들어서 실행해준다.
  • JPA를 사용하면, SQL과 데이터 중심의 설계에서 객체 중심의 설계로 패러다임을 전환할수 있다.
  • JPA를 사용하면 개발 생산성을 크게 높일 수 있다.

ORM (Object-Relational Mapping)

애플리케이션 Class와 RDB(Relational DataBase)의 테이블을 매핑한다는 뜻이며, 기술적으로는 애플리케이션의 객체를 RDB 테이블에 자동으로 영속화 해주는 것

build.gradle 파일에 JPA, h2 데이터베이스 관련 라이브러리 추가

dependencies {
    implementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter-thymeleaf'
    implementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter-web'
    //implementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter-jdbc'
    implementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter-data-jpa'
    runtimeOnly 'com.h2database:h2'
    testImplementation('org.springframework.boot:spring-boot-starter-test') {
    exclude group: 'org.junit.vintage', module: 'junit-vintage-engine'
    }
}
  • spring-boot-starter-data-jpa 는 내부에 jdbc 관련 라이브러리를 포함한다. 따라서 jdbc는 제거해도 된다.

스프링 부트에 JPA 설정 추가

// resource/application.property
spring.datasource.url=jdbc:h2:tcp://localhost/~/test
spring.datasource.driver-class-name=org.h2.Driver
spring.datasource.username=sa
spring.jpa.show-sql=true
spring.jpa.hibernate.ddl-auto=none
  • show-sql : JPA가 생성하는 SQL을 출력한다.
  • ddl-quto : JPA는 테이블을 자동으로 생성하는 기능을 제공한다. none을 사용하면 해당 기능을 끈다.
    • create를 사용하면 엔티티 정보를 바탕으로 테이블도 직접 생성해준다.

JPA 앤터티 매핑

package hello.hellospring.domain;

import javax.persistence.Entity;
import javax.persistence.GeneratedValue;
import javax.persistence.GenerationType;
import javax.persistence.Id;

@Entity
public class Member {

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

			...
}

JPA 회원 리포지토리

package hello.hellospring.repository;

import hello.hellospring.domain.Member;
import javax.persistence.EntityManager;
import java.util.List;
import java.util.Optional;

public class JpaMemberRepository implements MemberRepository{

    private  final EntityManager em;

     public JpaMemberRepository(EntityManager em) {
         this.em = em;
     }

    @Override
    public Member save(Member member) {
        em.persist(member);
        return member;
    }

    @Override
    public Optional<Member> findById(Long id) {
        Member member = em.find(Member.class, id);
        return Optional.ofNullable(member);
    }

    @Override
    public Optional<Member> findByName(String name) {
        List<Member> result = em.createQuery("select m from Member m where m.name = :name", Member.class)
                .setParameter("name", name)
                .getResultList();
        return result.stream().findAny();
    }

    @Override
    public List<Member> findAll() {
        return em.createQuery("select m from Member m", Member.class)
                .getResultList();
    }
}
  • inline : Ctrl + Alt + Shift + T
select m from Member m
  • JPQL이라는 쿼리 언어
  • 테이블 대상이 아닌 객체를 대상으로 쿼리를 날리면 sql로 번역이 된다.
  • Member m == Member as m

서비스 계층에 트랜잭션 추가

  • JPA를 통한 모든 데이터 변경은 Transactional 안에서 실행되어야 한다.
  • 스프링은 해당 클래스의 메서드를 실행할 때 트랜잭션을 시작하고, 메서드가 정상 종료되면 트랜잭션을 커밋한다. 만약 런타임 예외가 발생하면 롤백한다.
package hello.hellospring.service;

...

@Transactional
public class MemberService {

    .....
    
}

JPA 사용하도록 스프링 설정 변경

package hello.hellospring;

import hello.hellospring.repository.*;
import hello.hellospring.service.MemberService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

import javax.persistence.EntityManager;
import javax.sql.DataSource;

@Configuration
public class SpringConfig {

    private EntityManager em;

    @Autowired
    public SpringConfig(EntityManager em) {
        this.em = em;
    }

    @Bean
    public MemberService memberService(){

        return new MemberService(memberRepository());
    }

    @Bean
    public MemberRepository memberRepository(){

        // return new MemoryMemberRepository();
        // return new JdbcMemberRepository(dataSource);
        // return new JdbcTemplateMemberRepository(dataSource);
        return new JpaMemberRepository(em);
    }
}

회원가입 테스트 결과

 

스프링 데이터 JPA

스프링 부트와 JPA만 사용해도 개발 생산성이 정말 많이 증가하고, 개발해야할 코드도 확연히 줄어든다.
여기에 스프링 데이터 JPA를 사용하면, 기존의 한계를 넘어 마치 마법처럼, 리포지토리에 구현 클래스 없이 인터페이스 만으로 개발을 완료할 수 있다.
그리고 반복 개발해온 기본 CRUD 기능도 스프링 데이터 JPA가 모두 제공한다.
지금까지 조금이라도 단순하고 반복이라 생각했던 개발 코드들이 확연하게 줄어든다.
따라서 개발자는 핵심 비즈니스 로직을 개발하는데, 집중할 수 있다.

  • 스프링 데이터 JPA는 JPA를 편리하게 사용하도록 도와주는 기술이므로 JPA를 먼저 학습한 후 스프링 데이터 JPA를 학습해야한다.

스프링 데이터 JPA 회원 리포지토리

package hello.hellospring.repository;

import hello.hellospring.domain.Member;
import org.springframework.data.jpa.repository.JpaRepository;

import java.util.Optional;

public interface SpringDataJpaMemberRepository extends JpaRepository<Member, Long>, MemberRepository {

    @Override
    Optional<Member> findByName(String name);
}

스프링 데이터 JPA 회원 리포지토리를 사용하도록 스프링 설정 변경

package hello.hellospring;

import hello.hellospring.repository.*;
import hello.hellospring.service.MemberService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
public class SpringConfig {

    private final MemberRepository memberRepository;

    @Autowired
    public SpringConfig(MemberRepository memberRepository) {
        this.memberRepository = memberRepository;
    }

    @Bean
    public MemberService memberService(){

        return new MemberService(memberRepository);
    }

    // @Bean
    // public MemberRepository memberRepository(){

        // return new MemoryMemberRepository();
        // return new JdbcMemberRepository(dataSource);
        // return new JdbcTemplateMemberRepository(dataSource);
        // return new JpaMemberRepository(em);
    // }
}

스프링 데이터 JPA가 SpringDataJpaMemberRepository를 스프링 빈으로 자동 등록해준다.

스프링 데이터 JPA 제공 클래스

스프링 데이터 JPA 제공 기능

  • 인터페이스를 통한 기본적인 CRUD
  • findByName(), findByEmail() 처럼 메서드 이름만으로 조회 기능 제공
    • Ctrl 키를 누른 상태로 JpaRepository를 클릭하면 기본 메서드를 제공하는 것을 확인할 수 있다.
  • 페이징 기능 자동 제공

+++

복잡한 동적 쿼리는 Querydsl이라는 라이브러리를 사용하면된다.
Querydsl을 사용하면 쿼리도 자바 코드로 안전하게 작성할 수 있고, 동적 쿼리도 편리하게 작성할 수 있다.
이 조합으로 해결하기 어려운 쿼리는 JPA가 제공하는 네이티브 쿼리를 사용하거나, 앞서 학습한 JdbcTemplate를 사용하면 된다.