Programming/JPA

[JPA] 다양한 연관관계 매핑 - 엔티티(Entity) 매핑 (6)

soeun2537 2024. 7. 25. 07:36
해당 글은 김영한 님의 자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍을 참고하여 작성한 글입니다.

 

✅ 다대일(@ManyToOne)

다대일 관계의 반대 방향은 항상 일대다 관계이고, 일대다 관계의 반대 방향은 항상 다대일 관계이다. 데이터베이스 테이블의 일(1), 다(N) 관계에서 외래 키는 항상 다 쪽에 있다. 따라서 객체 양방향 관계에서 연관관계 주인은 항상 다 쪽이다.

 

 다대일 단방향 [N:1]

  • 단방향은 한쪽만 참조가 가능하다.
    • 회원은 Member.team으로 팀 엔티티를 참조할 수 있지만 반대로 팀에는 회원을 조회하는 필드가 없다.

🔽 다대일(@ManyToOne) 단방향 코드

@Entity
public class Member {

    @Id @GeneratedValue
    @Column(name = "MEMBER_ID")
    private Long id;
    private String username;
    
    //다대일 매핑
    @ManyToOne
    @JoinColumn(name = "TEAM_ID")
    private Team team;
}

@Entity
public class Team {

    @Id @GeneratedValue
    @Column(name = "TEAM_ID")
    private Long id;
    private String name;
}

 

 다대일 양방향 [N:1, 1:N]

  • 양방향은 외래 키가 있는 쪽이 연관관계의 주인이다.
    • 일대다와 다대일 연관관계는 항상 다(N)에 외래 키가 있다.
      • 여기서 다 쪽인 MEMBER 테이블이 외래 키를 가지고 있으므로 Member.team이 연관관계의 주인이다.
    • JPA는 외래 키를 관리할 때 연관관계의 주인만 사용한다.
      • 주인이 아닌 Team.members는 조회를 위한 JPQL이나 객체 그래프를 탐색할 때 사용한다.
  • 양방향 연관관계는 항상 서로를 참조해야 한다.
    • 어느 한쪽만 참조하면 양방향 연관관계가 성립하지 않는다.
    • 항상 서로 참조하게 하려면 연관관계 편의 메서드를 작성하는 것이 좋다.

🔽 다대일(@ManyToOne) 양방향 코드

@Entity
public class Member {

    @Id @GeneratedValue
    @Column(name = "MEMBER_ID")
    private Long id;
    private String username;
    
    //다대일 매핑, 연관관계 주인
    @ManyToOne
    @JoinColumn(name = "TEAM_ID")
    private Team team;
}

@Entity
public class Team {

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

    //일대다 매핑, 연관관계 주인X
    @OneToMany(mappedBy = "team")
    private List<Member> members = new ArrayList<Member>();
}

 

 

✅ 일대다(@OneToMany)

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

 

 일대다 단방향 [1:N]

  • 일대다 단방향 관계는 객체와 테이블의 차이 때문에 반대편 테이블의 외래 키를 관리하는 특이한 구조이다.
    • 일대다 단방향은 일대다(1:N)에서 일(1)이 연관관계의 주인이다.
    • 반면에 테이블 일대다 관계는 항상 다(N) 쪽에 외래 키가 있다.
  • 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 한 번으로 끝낼 수 있지만, 다른 테이블에 외래 키가 있으면 연관관계 처리를 위한 UPDATE SQL을 추가로 실행해야 한다.
  • 일대다 단방향 매핑보다는 다대일 양방향 매핑을 사용
    • 일대다 단방향 매핑을 사용하면 엔티티를 매핑한 테이블이 아닌 다른 테이블의 외래키를 관리해야 한다. 이것은 성능 문제도 있지만 관리도 어렵다.
    • 다대일 양방향 매핑은 관리해야 하는 외래 키가 본인 테이블에 있어 일대다 단방향 매핑 같은 문제가 발생하지 않는다. 두 매핑의 테이블 모양은 완전히 같으므로 엔티티만 수정하면 된다.

🔽 일대다(@OneToMany) 단방향 코드

@Entity
public class Member {

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

@Entity
public class Team {

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

    //일대다 매핑
    @OneToMany
    @JoinColumn(name = "TEAM_ID") //MEMBER 테이블의 TEAM_ID (FK)
    private List<Member> members = new ArrayList<Member>();
}

 

 일대다 양방향 [1:N, N:1]

  • 일대다 양방향 매핑은 존재하지 않는다.
    • 위는 @JoinColumn(insertable=false, updatable=false)를 통해 읽기 전용 필드를 사용해서 양방향처럼 보이도록 하는 방법이다.

결론: 다대일 양방향 매핑을 사용하자.

 

 

✅ 일대일(@OneToOne)

일대일 관계는 양쪽이 서로 하나의 관계만 가진다.

  • 일대일 관계 특징
    • 일대일 관계는 그 반대도 일대일 관계다.
    • 일대다, 다대일과 다르게 일대일 관계는 주 테이블이나 대상 테이블 둘 중 어느 곳이나 외래 키를 가질 수 있다. 따라서 누가 외래 키를 가질지 선택해야 한다.
  • 일대일 관계 매핑 방법
    • 주 테이블에 외래 키
      • 주 객체가 대상 객체를 참조하는 것처럼 주 테이블에 외래 키를 두고 대상 테이블을 참조한다. 외래 키를 객체 참조와 비슷하게 사용할 수 있다.
      • 장점: 주 테이블이 외래 키를 가지고 있으므로 주 테이블만 확인해도 대상 테이블과 연관관계가 있는지 알 수 있다.
    • 대상 테이블에 외래 키
      • 대상 테이블에 외래 키를 두는 방법이다.
      • 장점: 테이블 관계를 일대일에서 일대다로 변경할 때 테이블 구조를 그대로 유지할 수 있다.

 

 주 테이블에 외래 키: 단방향

  • MEMBER가 주 테이블이고 LOCKER는 대상 테이블이다.
  • 회원은 하나의 Locker만 가지고, Locker는 하나의 회원에 의해서만 사용된다.

🔽 일대일(@OneToOne) 주 테이블에 외래 키: 단방향 코드

@Entity
public class Member {

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

    //일대일 매핑
    @OneToOne
    @JoinColumn(name = "LOCKER_ID")
    private Locker locker;
}

@Entity
public class Locker {

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

 

주 테이블에 외래 키: 양방향

  • 양방향이므로 연관관계의 주인을 정해야 한다.
    • MEMBER 테이블이 외래 키를 가지고 있으므로 Member 엔티티에 있는 Member.locker가 연관관계의 주인이다.
    • 따라서 반대 매핑인 사물함의 Locker.member는 mappedBy를 선언해서 연관관계의 주인이 아니라고 설정해야 한다.

🔽 일대일(@OneToOne) 주 테이블에 외래 키: 양방향 코드

@Entity
public class Member {

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

    //일대일 매핑, 연관관계 주인
    @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 매핑, 연관관계 주인X
    @OneToOne(mappedBy = "locker")
    private Member member;
}

 

 대상 테이블에 외래 키: 단방향

  • 일대일 관계 중 대상 테이블에 외래 키가 있는 단방향 관계는 JPA에서 지원하지 않는다. (JPA 2.0부터는 지원)
  • 또한, 이러한 모양으로 매핑할 수 있는 방법도 없다.

 

 대상 테이블에 외래 키: 양방향

  • 주 엔티티인 Member 엔티티 대신에 대상 엔티티인 Locker를 연관관계의 주인으로 설정하여 LOCKER 테이블의 외래 키를 관리한다.

🔽 일대일(@OneToOne) 대상 테이블에 외래 키: 양방향 코드

@Entity
public class Member {

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

    //일대일 매핑, 연관관계 주인X
    @OneToOne(mappedBy = "member")
    private Locker locker;
}

@Entity
public class Locker {

    @Id @GeneratedValue
    @Column(name = "LOCKER_ID")
    private Long id;
    private String name;
    
    //일대일 매핑, 연관관계 주인
    @OneToOne
    @JoinColumn(name = "MEMBER_ID")
    private Member member;
}

 

 

✅ 다대다(@ManyToMany)

"다대다는 실무에서 사용하지 않는다." - 김영한 님

관계형 데이터베이스는 정규화된 테이블 2개로 다대다를 표현할 수 없다.

그래서 보통 다대다 관계를 일대다, 다대일 관계로 풀어내는 연결 테이블을 사용한다. 중간에 연결 테이블을 추가해야 한다.

그런데 객체는 테이블과 다르게 객체 2개로 다대다 관계를 만들 수 있다. @ManyToMany를 사용하면 된다.

 

 다대다 단방향

🔽 다대다(@ManyToMany) 단방향 코드

@Entity
public class Member {
    
    @Id @GeneratedValue
    private String id;
	
    //다대다 매핑
    @ManyToMany
    @JoinTable(name = "MEMBER_PRODUCT")
    private List<Product> products = new ArrayList<>();
}

@Entity
public class Product {

    @Id @GeneratedValue
    private Long id;
    private String name;
}
  • @ManyToMany와 @JoinTable을 사용해서 연결 테이블을 바로 매핑한다. 

 

 다대다 양방향

🔽 다대다(@ManyToMany) 양방향 코드

@Entity
public class Member {

    @Id @GeneratedValue
    private Long id;

    //다대다 매핑, 연관관계 주인
    @ManyToMany
    @JoinTable(name = "MEMBER_PRODUCT")
    private List<Product> products = new ArrayList<>();
}

@Entity
public class Product {

    @Id @GeneratedValue
    private Long id;
    private String name;

    //다대다 매핑, 연관관계 주인X
    @ManyToMany(mappedBy = "products")
    private List<Member> members = new ArrayList<>();
}
  • 양방향 매핑은 mappedBy로 어디가 연관관계 주인인지 지정해야 한다.

 

 다대다 한계

  • 편리해 보이지만 실무에서 사용하기에는 한계가 있다. 실무에서는 연결 테이블이 단순히 연결 기능만 하지 않기 때문이다.
    • 예: 회원이 상품을 주문하면 연결 테이블에 단순히 주문한 회원 아이디와 상품 아이디만 담고 끝나지 않는다. 보통 연결 테이블에 주문 수량 컬럼이나 주문한 날짜 같은 컬럼이 더 필요하다. @ManyToMany는 추가적인 컬럼들을 매핑할 수 없다.

 

 다대다 한계 극복 방법

  • 연결용 테이블로 새로운 Entity를 추가하여 다대다 관계를 일대다, 다대일 관계로 풀어낸다.
  • @ManyToMany -> @OneToMany, @ManyToOne

🔽 다대다(@OneToMany, @ManyToOne) 코드

@Entity
public class Member {

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

    //연결용 테이블과 매핑
    @OneToMany(mappedBy = "member")
    private List<MemberProduct> memberProducts = new ArrayList<>();
}

//연결용 테이블
@Entity
public class MemberProduct {

    @Id @GeneratedValue
    private Long id;
	
    //Member 매핑
    @ManyToOne
    @JoinColumn(name = "MEMBER_ID")
    private Member member;

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

    //추가할 컬럼
    private int orderAmount;
    private LocalDateTime orderDateTime;
}

@Entity
public class Product {

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

    //연결용 테이블과 매핑
    @OneToMany(mappedBy = "product")
    private List<MemberProduct> memberProducts = new ArrayList<>();
}

 

 

✅ 연관관계 매핑 어노테이션

 @JoinColumn

  • 외래 키를 매핑
속성 설명 기본값
name 매핑할 외래 키 이름 필드명 + _ + 참조하는 테이블의 기본 키 컬럼명
referencedColumnName 외래 키가 참조하는 대상 테이블의 컬럼명 참조하는 테이블의 기본 키 컬럼명
foreignKey(DDL) 외래 키 제약조건을 직접 지정할 수 있다.
이 속성은 테이블을 생성할 때만 사용한다.
 
unique(DDL) 외래 키 컬럼에 유니크 제약 조건을 걸 때 사용한다.  
nullable(DDL) null 값의 허용 여부를 설정한다.  
columnDefinition(DDL) 데이터베이스 컬럼 정보를 직접 줄 수 있다.  
insertable 엔티티 저장 시 이 필드도 같이 저장한다. true
updatable 엔티티 수정 시 이 필드도 같이 수정한다. true
table 하나의 엔티티를 두 개 이상 테이블에 매핑할 때 사용한다. 현재 클래스가 매핑된 테이블

 

 @ManyToOne

  • 다대일 관계 매핑
속성 설명 기본값
optional false로 설정하면 연관된 엔티티가 항상 있어야 한다. true
fetch 글로벌 패치 전략을 설정한다. - @ManyToOne: FetchType.EAGER
cascade 영속성 전이 기능을 사용한다.  
targetEntity 연관된 엔티티 타입 정보를 설정한다.
이 기능은 거의 사용하지 않는다.
 

 

 @OneToMany

  • 일대다 관계 매핑
속성 설명 기본값
mappedBy 연관관계의 주인 필드를 선택한다.  
fetch 글로벌 패치 전략을 설정한다. - @OneToMany: FetchType.LAZY
cascade 영속성 전이 기능을 사용한다.  
orphanRemoval true로 설정 시, 고아 객체를 즉시 삭제한다. false (고아 객체를 삭제하지 않는다.)
targetEntity 연관된 엔티티 타입 정보를 설정한다.
이 기능은 거의 사용하지 않는다.
 

 

 @OneToOne

  • 일대일 관계 매핑
속성 설명 기본값
optional false로 설정하면 연관된 엔티티가 항상 있어야 한다. true
mappedBy 연관관계의 주인 필드를 선택한다.
양방향 매핑 시 사용된다.
 
fetch 글로벌 패치 전략을 설정한다. - @OneToOne: FetchType.EAGER
cascade 영속성 전이 기능을 사용한다.  
orphanRemoval true로 설정 시, 고아 객체를 즉시 삭제한다. false (고아 객체를 삭제하지 않는다.)
targetEntity 연관된 엔티티 타입 정보를 설정한다.
이 기능은 거의 사용하지 않는다.
 

 

 

📍 참고