다양한 연관관계 매핑 (1)

다대일

 

다대일 관계의 반대 방향은 항상 일대다 관계고 일대다 관계의 반대방향은 항상 다대일 관계다. 데이터베이스 관계에서 외래키는 항상 다 쪽에 있고, 다쪽이 연관관계의 주인이다.

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1. 다대일 단방향 [N:1]

<Member 엔티티>

@Entity
public class Member {
   @Id @GeneratedValue
   @Column(name = "MEMBER_ID")
   private Long id;

   private String username;

   @ManyToOne
   @JoinColumn(name = "TEAM_ID")
   private Team team;

   ///Getter, Setter...
}

<Team 엔티티>

@Entity
public class Team {
   @Id @GenerateValue
   @Column(name = "TEAM_ID")
   private Long id;

   private String name;

   //Getter, Setter...
}

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

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@JoinColumn(name = "TEAM_ID")를 사용해서 Member.team 필드를 TEAM_ID 외래키와 매핑했다. 따라서 Member.team 필드로 회원 테이블의 TEAM_ID 외래키를 관리한다.

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2. 다대일 양방향 [N:1, 1:N]

다대일 양방향의 객체 연관관계에서 실선이 연관관계의 주인(Member.team)이고 점선(Team.members)는 연관관계의 주인이 아니다.

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<Member 엔티티>

@Entity
public class Member {
   @Id @GeneratedValue
   @Column(name = "MEMBER_ID")
   private Long id;

   private String username;

   @ManyToOne
   @JoinColumn(name = "TEAM_ID")
   private Team team;

   public void setTeam(Team team) {
      this.team = team;

      //무한루프에 빠지지 않도록 체크
      if(!team.getMembers().contains(this)){  //회원이 팀을 가지고 있지 않으면...
         team.getMembers().add(this);
      }
   }

   ///Getter, Setter...
}

<Team 엔티티>

@Entity
public class Team {
   @Id @GenerateValue
   @Column(name = "TEAM_ID")
   private Long id;

   private String name;

   @OneToMany(mappedBy = "team")
   private List<Member> members = new ArrayList<Member>();

   public void addMember(Member member) {
      this.members.add(member)
      //무한루프에 빠지지 않도록 체크
      if(member.getTeam() != this) { //새롭게 세팅하려는 팀이 회원의 팀이 아니면...
         member.setTeam(this);
      }
   }
   //Getter, Setter...
}

양방향은 외래키가 있는 쪽이 연관관계의 주인이다. JPA는 외래키를 관리할 때 연관관계의 주인만 사용한다. 주인이 아닌 Team.members는 조회를 위한 JPQL이나 객체 그래프를 탐색할 때 사용한다.

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양방향 연관관계는 항상 서로를 참조해야 한다. 어느 한 쪽만 참조하면 양방향 연관관계가 성립하지 않는다. 항상 서로 참조하게 하려면 연관관계 편의 메소드를 작성하는 것이 좋은데 회원의 setTeam(), 팀의 addMember() 메소드가 이런 편의 메소드들이다. 편의 메소드는 한 곳에만 작성하거나 양쪽 다 작성할 수 있는데, 양쪽에 다 작성하면 무한루프에 빠지므로 주의해야 한다. 예제로는 둘 다 작성하는 방법을 했는데 둘 중 하나만 호출하면 된다.

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일대다

 

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

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1. 일대다 단방향 [1:N]

하나의 팀은 여러 회원을 참조할 수 있는데 이런 관계를 일대다 관계라 한다. 그리고 팀은 회원들을 참조하지만 반대로 회원은 팀을 참조하지 않으면 둘의 관계는 단방향이다.

일대다 단방향 관계는 약간 특이한다, 팀 엔티티의 Team.members로 회원 테이블의 TEAM_ID 외래키를 관리한다. 보통 자신이 매핑한 테이블의 외래키를 관리하는데, 이 매핑은 반대쪽 테이블에 있는 외래 키를 관리한다. 그럴 수밖에 없는것이 일대다 관계에서 외래키는 항상 다쪽에 있는데 다쪽의 Member를 보면 Team을 참조할 수 있는 필드가 없다. 대신에 반대쪽인 Team 엔티티에만 참조필드인 members가 있다. 따라서 반대편 테이블의 외래 키를 관리하는 특이한 모습이 나타난다.

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<Team 엔티티>

@Entity
public class Team {
   @Id @GenerateValue
   @Column(name = "TEAM_ID")
   private Long id;

   private String name;

   @OneToMany
   @JoinColumn(name = "TEAM_ID") //Member테이블의 TEAM_ID(FK)
   private List<Member> members = new ArrayList<Member>();

   //Getter, Setter...
}

<Member 엔티티>

@Entity
public class Member {
   @Id @GeneratedValue
   @Column(name = "MEMBER_ID")
   private Long id;

   ///Getter, Setter...
}

일대다 단방향 관계를 매핑할 때는 @JoinColumn을 명시해야 한다. 그렇지 않으면 JPA는 연결 테이블을 중간에 두고 연관관계를 관리하는 조인 테이블 전략을 기본으로 사용해서 매핑한다.

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▼ 일대다 단방향 매핑의 단점

일대다 단방향 매핑의 단점은 매핑한 객체가 관리하는 외래 키가 다른 테이블에 있다는 점이다. 본인 테이블에 외래 키가 있으면 엔티티의 저장과 연관관계 처리를 INSERT SQL 한번으로 끝낼 수 있지만, 다른 테이블에 외래 키가 있으면 연관관계 처리를 위한 UPDATE SQL을 추가로 실행해야 한다.

public void testSave() {
   Member member1 = new Member("member1");
   Member member2 = new Member("member2");

   Team team1 = new Team("team1");
   team1.getMembers().add(member1);
   team1.getMembers().add(member2);

   em.persist(member1); // insert member1
   em.persist(member2); // insert member2
   em.persist(team1);   // insert team1, update member1.fk, update member2.fk

   transaction.commit();
}

Member 엔티티는 Team 엔티티를 모른다. 그리고 연관관계에 대한 정보는 Team 엔티티의 members가 관리한다. 따라서 Member 엔티티를 저장할 때는 MEMBER 테이블의 TEAM_ID 외래 키에 아무 값도 저장되지 않는다. 대신 Team 엔티티를 저장할 때 Team.members의 참조 값을 확인해서 회원 테이블에 있는 TEAM_ID 외래키를 업데이트한다.

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▼ 일대다 단방향 매핑보다는 다대일 양방향 매핑을 사용하자

일대다 단방향 매핑을 사용하면 엔티티를 매핑한 테이블이 아닌 다른 테이블의 외래 키를 관리해야 한다. 이것은 성능 문제도 있지만 관리도 부담스럽다. 문제를 해결하는 좋은 방법은 일대다 단방향 매핑 대신에 다대일 양방향 매핑을 사용하는 것이다. 다대일 양방향 매핑은 관리해야 하는 외래키가 본인 테이블에 있다. 따라서 일대다 단방향 매핑같은 문제가 발생하지 않는다. 두 매핑의 테이블 모양은 완전히 같으므로 엔티티만 약간 수정하면 된다.

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2. 일대다 양방향 [1:N, N:1]

일대다 양방향 매핑은 존재하지 않는다. 대신 다대일 양방향 매핑을 사용해야 한다. (일대다 양방향과 다대일 양방향은 사실 똑같은 말이다.)

양방향 매핑에서 @OneToMany는 연관관계의 주인이 될 수 없다. 왜냐하면 관계형 데이터베이스의 특성상 일대다, 다대일 관계는 항상 다 쪽에 외래 키가 있다. 따라서 @OneToMany, @ManyToOne 둘 중에 연관관계의 주인은 항상 다 쪽인 @ManyToOne을 사용한 곳이다. 이런 이유로 @ManyToOne에는 mappedBy 속성이 없다. 그렇다고 일대다 양방향 매핑이 완전히 불가능한 것은 아니다. 일대다 단방향 매핑 반대편에 같은 외래 키를 사용하는 다대일 단방향 매핑을 읽기 전용으로 하나 추가하면 된다.

<Team 엔티티>

@Entity
public class Team {
   @Id @GenerateValue
   @Column(name = "TEAM_ID")
   private Long id;

   private String name;

   @OneToMany
   @JoinColumn(name = "TEAM_ID") 
   private List<Member> members = new ArrayList<Member>();

   //Getter, Setter...
}

<Member 엔티티>

@Entity
public class Member {
   @Id @GeneratedValue
   @Column(name = "MEMBER_ID")
   private Long id;

   private String username;

   @ManyToOne
   @JoinColumn(name = "TEAM_ID", insertable = false, updatable = false)
   private Team team;

   ///Getter, Setter...
}

일대다 단방향 매핑 반대편에 다대일 단방향 매핑을 추가했다. 이때 일대다 단방향 매핑과 같은 TEAM_ID 외래 키 컬럼을 매핑했다. 이렇게 되면 둘 다 같은 키를 관리하므로 문제가 발생할 수 있다. 따라서 반대편인 다대일 쪽은 insertable = false, updatable = false 로 설정해서 읽기만 가능하게 했다.

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이 방법은 일대다 양방향 매핑이라기보다는 일대다 단방향 매핑 반대편에 다대일 단방향 매핑을 읽기 전용으로 추가해서 일대다 양방향처럼 보이도록 하는 방법이다. 따라서 일대다 단방향 매핑이 가지는 단점을 그대로 가진다. 될 수 있으면 다대일 양방향 매핑을 사용하자.