상속 관계 매핑

관계형 데이터베이스에는 객체지향 언어에서 다루는 상속이라는 개념이 없다. 대신에 슈퍼타입(Super-type)과 서브타입(Sub-type) 관계라는 모델링 기법이 객체의 상속 개념과 가장 유사하다. ORM에서 말하는 상속 관계 매핑은 객체의 상속 구조와 데이터베이스의 슈퍼타입 서브타입 관계를 매핑하는 것이다.

슈퍼타입 서브타입 논리모델

여기서 저 중간에 엑스표는 Exclusive(상호배제관계)를 의미하고, 하나의 슈퍼타입 엔티티가 여러개의 서브타입 엔티티를 가질 수 없다는 것을 의미한다. 반대로 엑스표가 없으면 Inclusive(상호보완관계)를 의미하고, 하나의 슈퍼타입 엔티티가 여러개의 서브타입 엔티티를 가질 수 있다는 것을 의미한다.

객체 상속 모델

슈퍼타입, 서브타입 논리모델을 실제 물리모델인 테이블로 구현할 때는 3가지 방법을 선택할 수 있다.

• 각각의 테이블로 변환: 각각을 모두 테이블로 만들고 조회할 때 조인을 사용한다. JPA애서는 조인전략이라 한다.
• 통합 테이블로 변환: 테이블을 하나만 사용해서 통합한다. JPA에서는 단일테이블 전략이라한다.
• 서브타입 테이블로 변환: 서브타입마다 하나의 테이블을 만든다. JPA에서는 구현 클래스마다 테이블 전략이라 한다.

 

조인 전략

조인된 테이블

@Entity
@Inheritance(strategy = InheritanceType.JOINED)
@DiscriminatorColumn(name = "DTYPE")
public abstract class Item {

   @Id @GeneratedValue
   @Column(name = "ITEM_ID")
   private Long id;
   
   private String name;
   private int price;
   ...
}

@Entity
@DiscriminatorValue("A")
public class Album extends Item {
   
   private String artist;
   ...
}

@Entity
@DiscriminatorValue("M")
public class Movie extends Item {
   
   private String director;
   private String actor;
   ...
}

@Inheritance(strategy = inheritanceType.JOINED): 상속 매핑은 부모 클래스에 @Inheritance를 사용해야 한다. 그리고 매핑 전략을 지정해야 하는데 여기서는 조인 전략을 사용한다.

@DiscriminatorColumn(name = "DTYPE"): 부모 클래스에 구분 컬럼을 지정한다. 이 컬럼으로 저장된 자식 테이블을 구분할 수 있다. 기본값이 DTYPE이므로 name 속성은 생략 가능하다.

@DiscriminatorValue("M"): 엔티티를 저장할 때 구분 컬럼에 입력할 값을 지정한다. 만약 영화 엔티티를 저장하면 구분컬럼인 DTYPE에 값 M이 저장된다.

기본값으로 자식 테이블은 부모 테이블의 ID컬럼을 그대로 사용하는데, 만약 자식 테이블의 기본 키 컬럼명을 변경하고 싶으면 @PrimaryKeyJoinColumn을 사용하면 된다.

@Entity
@DiscriminatorValue("B")
@PrimaryKeyJoinColumn(name = "BOOK_ID") //ID 재정의
public class Book extends Item {

   private String author;
   private String isbn;
   ...
}

 

조인 전략을 정리해보자.

■ 장점

- 테이블이 정규화된다.

- 외래 키 참조 무결성 제약조건을 활용할 수 있다.

* 외래키 값은 NULL이거나 참조 릴레이션의 기본키 값과 동일해야 한다.

- 저장공간을 효율적으로 사용한다.

■ 단점

- 조회할 때 조인이 많이 사용되므로 성능이 저하될 수 있다.

- 조회 쿼리가 복잡하다.

- 데이터를 등록할 INSERT SQL을 두 번 실행한다.

■ 특징

- JPA 표준 명세는 구분 컬럼을 사용하도록 하지만 하이버네이트를 포함한 몇몇 구현체는 구분 컬럼(@DiscriminatorColumn) 없이도 동작한다.

 

단일 테이블 전략

단일 테이블 전략은 테이블을 하나만 사용한다. 그리고 구분컬럼(DTYPE)으로 어떤 자식 데이터가 저장되었는지 구분한다. 조회할 때 조인을 사용하지 않으므로 일반적으로 가장 빠르다.

단일 테이블

이 전략을 사용할 때 주의점은 자식 엔티티가 매핑한 컬럼은 모두 null을 허용해야 한다는 점이다. 예를들어 Book 엔티티를 저장하면 ITEM테이블의 AUTHOR, ISBN 컬럼만 사용하고 다른 엔티티와 매핑된 ARTIST, DIRECTOR, ACTOR 컬럼은 사용하지 않으므로 null이 입력되기 때문이다.

@Entity
@Inheritance(strategy = InheritanceType.SINGLE_TABLE)
@DiscriminatorColumn(name = "DTYPE")
public abstract class Item {
   
   @Id @GeneratedValue
   @Column(name = "ITEM_ID")
   private Long id;
   
   private String name;
   private int price;
   ...
}

@Entity
@DiscriminatorValue("A")
public class Album extends Item {...}

@Entity
@DiscriminatorValue("M")
public class Movie extends Item {...}

@Entity
@DiscriminatorValue("B")
public class Book extends Item {...}

 InheritanceType.SINGLE_TABLE로 지정하면 단일 테이블 전략을 사용한다. 테이블 하나에 모든 것을 통합하므로 구분 컬럼을 필수로 사용해야한다. 단일 테이블 전략의 장단점은 하나의 테이블을 사용하는 특징과 관련이 있다. 

■ 장점

- 조인이 필요없으므로 일반적으로 조회 성능이 빠르다.

- 조회 쿼리가 단순하다.

■ 단점

- 자식 엔티티가 매핑한 컬럼은 모두 null을 허용해야 한다.

- 단일 테이블에 모든 것을 저장하므로 테이블이 커질 수 있다. 그러므로 상황에 따라서는 조회 성능이 오히려 느려질 수 있다.

■ 특징

- 구분 컬럼을 꼭 사용해야 한다. 따라서 @DisCriminatorColumn을 꼭 설정해야한다.

- @DiscriminatorValue를 지정하지 않으면 기본으로 엔티티 이름을 사용한다. (예.Movie, Album, Book)

 

구현 클래스마다 테이블 전략

구현 클래스마다 테이블 전략은 자식 엔티티마다 테이블을 만든다 그리고 자식 테이블 각각에 필요한 컬럼이 모두 있다.

CONCRETE TABLE

@Entity
@Inheritance(strategy = InheritanceType.TABLE_PER CLASS)
public abstract class Item {
   
   @Id @GeneratedValue
   @Column(name = "ITEM_ID")
   private Long id;
   
   private String name;
   private int price;
   ...
}

@Entity
public class Album extends Item {...}

@Entity
public class Movie extends Item {...}

@Entity
public class Book extends Item {...}

■ 장점

- 서브 타입을 구분해서 처리할 때 효과적이다.

- not null 제약조건을 사용할 수 있다.

■ 단점

- 여러 자식 테이블을 함께 조회할 때 성능이 느리다(SQL에 UNION을 사용해야 한다).

- 자식 테이블을 통합해서 쿼리하기 어렵다.

■ 특징

- 구분 컬럼을 사용하지 않는다.

 

이 전략은 데이터베이스 설계자와 ORM 전문가 둘 다 추천하지 않는 전략이다. 조인이나 단일 테이블 전략을 고려하자.