[자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍 - 기본편] 객체지향 쿼리 언어1 - 기본 문법

객체지향 쿼리 언어 소개

JPA는 다양한 쿼리 방법을 지원

• JPQL
• JPA Criteria
• QueryDSL
• 네이티브 SQL
• JDBC API 직접 사용, MyBatis, SpringJdbcTemplate 함께 사용

 

JPQL 소개

• 가장 단순한 조회 방법
  • EntityManager.find()
  • 객체 그래프 탐색(a.getB().getC())

 

 

JPQL

• JPA를 사용하면 엔티티 객체를 중심으로 개발
• 문제는 검색 쿼리
• 검색을 할 때는 테이블이 아닌 엔티티 객체를 대상으로 검색
• 모든 DB 데이터를 객체로 변환해서 검색하는 것은 불가능
• 애플리케이션이 필요한 데이터만 DB에서 불러오려면 결국 검색 조건이 포함된 SQL이 필요
• JPA는 SQL을 추상화한 JPQL이라는 객체 지향 쿼리 언어 제공
• SQL과 문법 유사, SELECT, FROM, WHERE, GROUP BY, HAVING, JOIN 지원
• JPQL은 엔티티 객체를 대상으로 쿼리
• SQL은 데이터베이스 테이블을 대상으로 쿼리

//검색
String jpql = "select m From Member m where m.name like '%hello%'";
List<Member> result = em.createQuery(jpql, Member.class).getResultList();

• 테이블이 아닌 객체를 대상으로 검색하는 객체 지향 쿼리
• SQL을 추상화해서 특정 데이터베이스 SQL에 의존X
• JPQL을 한마디로 정의하면 객체 지향 SQL

 

 

JPQL과 실행된  SQL

//검색
String jpql = "select m from Member m where m.age > 18"l
List<Member> result = em.createQuery(jpql, Member.class).getResultList();

//실행된 SQL
select
    m.id as id,
    m.age as age,
    m.USERNAME as USERNAME,
    m.TEAM_ID as TEAM_ID
from
    Member m
where
    m.age>18

 

Criteria 소개

//Criteria 사용 준비
CriteriaBuilder cb = em.getCriteriaBuilder();
CriteriaQuery<Member> query = cb.createQuery(Member.class);

//루트 클래스(조회를 시작할 클래스)
Root<Member> m = query.from(Member.class);

//쿼리 생성
CriteriaQuery<Member> cq = query.select(m).where(cb.equal(m.get("username"),"kim"));
List<Member> resultList = em.createQuery(cq).getResultList();

• 문자가 아닌 자바 코드로 JPQL을 작성할 수 있음
• JPQL 빌더 역할
• JPA 공식 기능
• 단점 : 너무 복잡하고 실용성이 없다.
• Criteria 대신에 QueryDSL 사용 권장

 

QueryDSL 소개

//JPQL
//select m from Member m where m.age > 18
JPAFactoryQuery query = new JPAQueryFactory(em);
QMember m = QMember.member;
List<Member> list = query.selectFrom(m).where(m.agemgt(18)).orderBy(m.name.desc()).fetch();

• 문자가 아닌 자바코드로 JPQL을 작성할 수 있음
• JPQL 빌더 역할
• 컴파일 시점에 문법 오류를 찾을 수 있음
• 동적 쿼리 작성 편리함
• 단순하고 쉬움
• 실무 사용 권장

 

 

네이티브 SQL 소개

• JPA가 제공하는 SQL을 직접 사용하는 기능
• JPQL로 해결할 수 없는 특정 데이터베이스에 의존적인 기능
• 예) 오라클 CONNECT BY, 특정 DB만 사용하는 SQL 힌트

String sql = "SELECT ID, AGE, TEAM_ID, NAME FROM MEMBER WHERE NAME = 'kim'";
List<Member> resultList = em.createNativeQuery(sql, Member.class).getResultList();

 

 

JDBC 직접 사용, SpringJdbcTemplate 등

• JPA를 사용하면서 JDBC 커넥션을 직접 사용하거나, 스프링 JdbcTemplate, 마이바티스등을 함께 사용 가능
•  단 영속성 컨텍스트를 적절한 시점에 강제로 플러시 필요
• 예) JPA를 우회해서 SQL을 실행하기 직전에 영속성 컨텍스트 수동 플러시

 

 

 

JPQL(Java Persistence Query Language)

JPQL 소개

• JPQL은 객체지향 쿼리 언어이다. 따라서 테이블을 대상으로 쿼리하는 것이 아니라 엔티티 객체를 대상으로 쿼리한다.
• JPQL은 SQL을 추상화해서 특정 데이터베이스 SQL에 의존하지 않는다.
• JPQL은 결국 SQL로 변환된다.

 

 

JPQL 문법

• select m from Member as m where m.age > 18
• 엔티티와 속성은 대소문자 구분O (Member, age)
• JPQL 키워드는 대소문자 구분X (SELECT, FROM, where)
• 엔티티 이름 사용, 테이블 이름이 아님(Member)
• 별칭은 필수(m) (as는 생략가능)

 

 

집합과 정렬

• GROUP BY, HAVING
• ORDER BY

 

 

TypeQuery, Query

• TypeQuery : 반환 타입이 명확할 때 사용
• Query : 반환 타입이 명확하지 않을 때 사용

TypeQuery<Member> query = em.createQuery("SELECT m FROM Member m",Member.class);

Query query = em.createQuery("SELECT m.username, m.age from Member m");

 

 

결과 조회 API

• query.getResultList() : 결과가 하나 이상일 때, 리스트 반환
  • 결과가 없으면 빈 리스트 반환
• query.getSingleResult() : 결과가 정확히 하나, 단일 객체 반환
  • 결과가 없으면 : javax.persistence.NoResultException
  • 둘 이상이면 : javax.persistence.NonUniqueResultException

 

 

파라미터 바인딩 - 이름 기준, 위치 기준

SELECT m FROM Member m where m.username=:username
query.setParameter("username",usernameParam);

SELECT m FROM Member m where m.username=?1
query.setParameter(1,usernameParam);

 

 

프로젝션

• SELECT 절에 조회할 대상을 지정하는 것
• 프로젝션 대상 : 엔티티, 임베디드 타입, 스칼라 타입(숫자, 문자등 기본 데이터 타입)
• SELECT m FROM Member m -> 엔티티 프로젝션
• SELECT m.team FROM Member m -> 엔티티 프로젝션
• SELECT m.address FROM Member m -> 임베디드 타입 프로젝션
• SELECT m.username, m.age FROM Member m -> 스칼라 타입 프로젝션
• DISTINCT로 중복 제거

 

프로젝션 - 여러 값 조회

• SELECT m.username, m.age FROM Member m
• 1. Query 타입으로 조회
• 2. Object[] 타입으로 조히
• 3. new 명령어로 조회
  • 단순 값을 DTO로 바호 조회
    • SELECT new jpabook.jpql.UserDTO(m.username, m.age) FROM Member m
  • 패키지 명을 포함한 전체 클래스 명 입력
  • 순서와 타입이 일치하는 생성자 필요

 

페이징 API

• JPA는 페이징을 다음 두 API로 추상화
• setFirstResult(int startPosition) : 조회 시작 위치(0부터 시작)
• setMaxResults(int maxResult) : 조회할 데이터 수

//페이징 쿼리
String jpql = "select m from Member m order by m.name desc";
List<Member> resultList = em.createQuery(jpql, Member.class)
                            .setFirstResult(10)
                            .setMaxResults(20)
                            .getResultList();

 

페이징 API - MySQL 방언

SELECT
    M.ID AS ID,
    M.AGE AS AGE,
    M.TEAM_ID AS TEAM_ID,
    M.NAME AS NAME
FROM
    MEMBER M
ORDER BY
    M.NAME DESC LIMIT ?,?

 

페이징 API - Oracle 방언

SELECT * FROM
    (SELECT ROW_.*, ROWNUM ROWNUM_ 
    FROM
        (SELECT
            M.ID AS ID,
            M.AGE AS AGE,
            M.TEAM_ID AS TEAM_ID,
            M.NAME AS NAME
        FROM MEMBER M
        ORDER BY M.NAME
        ) ROW_
    WHERE ROWNUM <= ?
    )
WHERE ROWNUM_ > ?

 

조인

• 내부조인 : SELECT m FROM Member m [INNER] JOIN m.team t
• 외부조인 : SELECT m FROM Member m LEFT[OUTER] JOIN m.team t
• 세타조인 : select count(m) from Member m, Team t where m.username=t.name

 

 

조인 - ON절

• ON절을 활용한 조인(JPA 2.1부터 지원)
  • 1. 조인 대상 필터링
  • 2. 연관관계 없는 엔티티 외부 조인(하이버네이트 5.1부터)

 

1. 조인 대상 필터링

• 예) 회원과 팀을 조인하면서, 팀 이름이 A인 팀만 조인

JPQL

SELECT m, t FROM Member m LEFT JOIN m.team t on t.name = 'A'

SQL

SELECT m.*, t.* FROM Member m LEFT JOIN Team t ON m.TEAM_ID = t.id  and t.name='A'

 

2. 연관관계 없는 엔티티 외부 조인

• 예) 회원의 이름과 팀의 이름이 같은 대상 외부 조인

JPQL

SELECT m,t FROM Member m LEFT JOIN Team t on m.username = t.name

SQL

SELECT m.*, t.* FROM Member m LEFT JOIN Team t ON m.username = t.name

 

 

서브 쿼리

• 나이가 평균보다 많은 회원
  • select m from Member m where m.age > (select avg(m2.age) from Member m2)
• 한 건이라도 주문한 고객
  • select m from Member m where (select count(o) from Order o where m=o.member) > 0

 

서브 쿼리 지원 함수

• [NOT] EXISTS (subquery) : 서브쿼리에 결과가 존재하면 참
  • {ALL | ANY | SOME}(subquery)
  • ALL 모두 만족하면 참
  • ANY, SOME : 같은 의미, 조건을 하나라도 만족하면 참
• [NOT] IN (subquery) : 서브 쿼리의 결과 중 하나라도 같은 것이 있으면 참

 

 

서브 쿼리 - 예제

• 팀A 소속인 회원
  • select m from Member m where exists (select t from m.team t where t.name = '팀A')
• 전체 상품 각각의 재고보다 주문량이 많은 주문들
  • select o from Order o where o.orderAmout > ALL(select p.stockAmout from Product p)
• 어떤 팀이든 팀에 소속된 회원
  • select m from Member m where m.team = ANY(select t from Team t)

 

JPA 서브 쿼리 한계

• JPA는 WHERE, HAVING 절에서만 서브 쿼리 사용 가능
• SELECT 절도 가능(하이버네이트에서 지원)
• FROM절의 서브 쿼리는 현재 JPQL에서 불가능
  • 조인으로 풀 수 있으면 풀어서 해결

 

JPQL 타입 표현

• 문자 : 'HELLO', 'SHE''s'
• 숫자 : 10L(Long), 10D(Double), 10F(Float)
• Boolean : TRUE, FALSE
• ENUM : jpabook.MemberType.Admin(패키지명 포함)
• 엔티티 타입 : TYPE(m) = Member(상속 관계에서 사용)

 

 

JPQL 기타

• SQL과 문법이 같은 식
• EXISTS, IN
• AND, OR, NOT
• =, >, >=, <, <=,  <>
• BETWEEN, LIKE, IS NULL

 

 

조건식 - CASE 식

기본 CASE 식

select
    case when m.age <= 10 then '학생요금'
         when m.age >= 60 then '경로요금'
         else '일반요금'
    end
from Member m

단순 CASE 식

select
    case t.name
        when '팀A' then '인센티브110%'
        when '팀B' then '인센티브120%'
        else '인센티브105%'
    end
from Team t

• COALESCE : 하나씩 조회해서 null이 아니면 반환
• NULLIF : 두 값이 같으면 null 반환, 다르면 첫번째 값 반환

• 사용자 이름이 없으면 이름없는 회원을 반환
  • select coalesce(m.username, '이름 없는 회원') from Member m
• 사용자 이름이 '관리자'면 null을 반환하고 나머지는 본인의 이름을 반환
  • select NULLIF (m.username, '관리자') from Member m

 

 

JPQL 기본 함수

• CONCAT
• SUBSTRING
• TRIM
• LOWER, UPPER
• LENGTH
• LOCATE
• ABS, SQRT, MOD
• SIZE, INDEX(JPA 용도)

 

 

사용자 정의 함수 호출

• 하이버네이트는 사용 전 방언에 추가해야 한다.
  • 사용하는 DB방언을 상속받고, 사용자 정의 함수를 등록한다.
  • select function('group_concat', i.name) from Item i

 

 

 

참고 강의 : https://www.inflearn.com/course/ORM-JPA-Basic

자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍 - 기본편 - 인프런 | 강의