[spring-intorduction] 스프링 DB 접근 기술

스프링 DB 접근 기술

스프링 데이터 엑세스

• 순수 Jdbc
• 스프링 JdbcTemplate
• JPA
• 스프링 데이터 JPA

 

이번시간에는 H2 데이터 베이스를 사용하여 DB를 연동하고 4가지 스프링 DB 접근 기술을 적용해보며 장단점을 비교해보겠습니다.

이전에 스프링 설정으로 맴버 서비스와 리포지토리를 컨테이너에 등록하여 DI를 변경하기 쉽도록 구현해 놓았습니다. 따라서, 기술들을 차례대로 구현하면서 설정을 변경하여 DI해주고 테스트도 진행해 보겠습니다.

 

H2 데이터베이스 설치

DB 연동을 위해 데이터베이스를 준비하겠습니다.

MySQL 계열의 H2 데이터 베이스를 셋팅합니다. 개발이나 테스트 용도로 가볍고 편리한 DB이며, 웹 화면도 제공합니다.

1. 다운로드 및 설치
   • 정상적인 동작을 위해 스프링 부트 버전에 맞추어 1.4.200 버전을 다운받고 설치합니다.
2. 실행 (윈도우 기준)
   • 커멘드 창을 열고 H2/bin 경로에서 h2.bat 으로 실행
3. 데이터베이스 파일 생성 후 접속
   • jdbc:h2:~/test (최초 한번)
   • ~/test.mv.db 파일 생성 확인
   • 이후부터는 jdbc:h2:tcp://localhost/~/test 이렇게 접속
4. 테이블 생성
   • H2 데이터베이스에 접근하여 member 테이블 생성
   • 테이블 관리를 위해 프로젝트 루트에 sql/ddl.sql 파일을 생성하여 쿼리 저장

 

순수 Jdbc 리포지토리 구현

환경 설정

• build.gradle 파일에 jdbc, h2 데이터베이스 관련 라이브러리 추가
• 스프링 부트 데이터베이스 연결 설정 추가

Jdbc 리포지토리 구현
JDBC API로 직접 코딩하는 것은 20년 전에 사용하던 방식입니다. 따라서, 참고만 하고 넘어갑니다.
코드는 생략하겠습니다.

• Spring을 통해 데이터소스를 주입받는다.
• 데이터소스에서 커낵션을해서 sql을 작성하고 excute해서 쿼리를 날린다.
  • DataSource는 데이터베이스 커넥션을 획득할 때 사용하는 객체입니다. 스프링 부트는 데이터베이스 커넥션 정보를 바탕으로 DataSource를 생성하고 스프링 빈으로 만들어둡니다.따라서 DI를 받을 수 있습니다.

구현 클래스를 추가한 구조는 다음과 같습니다.

스프링 설정을 통해 구현 클래스 DI를 변경합니다.

• 개방-폐쇄 원칙(OCP, Open-Closed Priciple)을 지키면서 손쉽게 구현 클래스를 변경하였습니다.
  • 확장에는 열려있고, 수정(변경)에는 닫혀있다.
  • 객체지향의 다형성의 개념을 활용하면 이렇게 기능을 완전히 변경해도 애플리케이션 전체를 수정할 필요가 없습니다. 조립하는 코드만 수정하면 기능을 완전히 변경할 수 있습니다.
• 스프링의 DI(Dependencies Injection)을 사용하면 "기존 코드를 전혀 손대지 않고, 설정만으로 구현 클래스를 변경"할 수 있습니다.

 

 

스프링 통합 테스트

스프링 컨테이너와 DB까지 연결한 통합 테스트를 진행해보겠습니다.
이전의 테스트 코드는 순수 자바 테스트 코드입니다. 지금은 DB 접근 정보(DataSource)를 스프링 부트에서 관리하고 있기 때문에 테스트를 스프링과 연동하여 진행해야 합니다.

• @SpringBootTest: 스프링 컨테이너와 테스트를 함께 실행합니다.
• @Transactional: 테스트 케이스에 이 어노테이션이 있으면, 테스트 시작 전에 트랙잭션을 시작하고, 테스트 완료 후에 항상 롤백한다. 이렇게 하면 DB에 데이터가 남지 않으므로 다음 테스트에 영향을 주지 않습니다.

 

 

스프링 JdbcTemplate

• 순수 Jdbc와 환경설정이 동일합니다.
• 스프링 JdbcTemplate과 Mybatis 같은 라이브러리는 JDBC API에서 본 반복 코드를 대부분 제거해줍니다. 하지만 SQL은 직접 작성해야 합니다.

왜 템플릿인가?

디자인 패턴 중 템플릿 메서드 패턴을 많이 활용하여 코드를 줄였기 때문 등등...

• 스프링 JdbcTemplate 회원 리포지토리를 생성하고,JdbcTemplate을 사용하도록 스프링 설정 변경합니다.

 

 

JPA

• JPA는 기존의 반복 코드는 물론이고, 기본적인 SQL도 JPA가 직접 만들어서 실행해줍니다.
• JPA를 사용하면, SQL과 데이터 중심의 설계에서 객체 중심의 설계로 패러다임을 전환할 수 있습니다.
• JPA를 사용하면 개발 생산성을 크게 높일 수 있습니다.

build.gradle 파일에 JPA, h2 관련 라이브러리 추가

• spring-boot-starter-data-jpa는 내부에 jdbc 관련 라이브러리를 포함하기 때문에 jdbc는 제거합니다.

스프링 부트에 JPA설정 추가

• show-sql:JPA가 생성하는 SQL출력, ddl-auto: 테이블 자동생성 기능 (none: 끄기, create: 엔티티 정보로 테이블 직접 생성)

JPA 엔티티 매핑

• @Entitiy 사용
• @Id 지정
• @GeneratedValue(startedy = GenerationType.IDENTITY) 설정

JPA 회원 리포지토리 구현

서비스 계층에 트랜잭션 추가

• org.springframework.transaction.annotation.Transactional 사용
• 스프링은 해당 클래스의 메서드를 실행할 때 트랙잭션을 시작하고, 메서드가 정상 종료되면 트랜잭션을 커밋합니다. 만약 런타임 예외가 발생하면 롤백합니다.
• JPA를 통한 모든 데이터 변경은 트랜잭션 안에서 실행해야 합니다.

JPA를 사용하도록 스프링 설정 변경

 

스프링 데이터 JPA

JPA도 좋은데... 스프링 데이터 JPA는 더?

• 스프링 부트와 JPA만 사용해도 개발 생산성이 정말 많이 증가하고, 개발해야할 코드도 확연히 줄어듭니다.
• 여기에 스프링 데이터 JPA를 사용하면, 기존의 한계를 넘어 마치 마법처럼, 리포지토리에 구현 클래스 없이 인터페이스 만으로 개발을 완료할 수 있습니다.
• 그리고 반복 개발해온 기본 CRUD 기능도 스프링 데이터 JPA가 모두 제공합니다.

Spring Data JPA는 왜 써야 하는가?

• 스프링 부트와 JPA라는 기반 위에, 스프링 데이터 JPA라는 환상적인 프레임워크를 더하면 개발이 정말 즐거워집니다.
• 지금까지 조금이라도 단순하고 반복이라 생각했던 개발 코드들이 확연하게 줄어듭니다.
• 따라서 개발자는 핵심 비즈니스 로직을 개발하는데, 집중할 수 있습니다.
• 실무에서 관계형 데이터베이스를 사용한다면 스프링 데이터 JPA는 이제 선택이 아니라 필수 입니다.

 

• 앞의 JPA 설정을 그대로 사용합니다.

스프링 데이터 JPA 회원 리포지토리를 구현하고, 스프링 데이터 JPA 회원 리포지토리를 사용하도록 스프링 설정을 변경합니다.

• 스프링 데이터 JPA가 SpringDataJpaMemberRepository를 스프링 빈으로 자동 등록해줍니다.

스프링 데이터 JPA는 다음과 같이 클래스를 제공하며 기능들이 구현되어있습니다. 

• 인터페이스를 통한 기본적인 CRUD 기능
• findByName(), findByEmail() 처럼 메서드 이름 만으로 조회 기능 제공
• 페이징 기능 자동 제공

 

참고

실무에서는 JPA와 스프링 데이터 JPA를 기본으로 사용하고, 복잡한 동적 쿼리는 Querydsl이라는 라이브러리를 사용하면됩니다. Querydsl을 사용하면 쿼리도 자바 코드로 안전하게 작성할 수 있고, 동적 쿼리를 편리하게 작성할 수 있습니다. 이 조합으로 해결하기 어려운 쿼리는 JPA가 제공하는 네이티브 쿼리를 사용하거나, 앞서 학습한 스프링 JdbcTemplate를 사용하면 됩니다.

 

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이 글은 김영한 님의 스프링 입문 강의를 복습하기 위해 작성된 글 입니다.

참고: https://www.inflearn.com/course/%EC%8A%A4%ED%94%84%EB%A7%81-%EC%9E%85%EB%AC%B8-%EC%8A%A4%ED%94%84%EB%A7%81%EB%B6%80%ED%8A%B8