spring/스프링 DB 2편

7. 데이터 접근 기술 - 활용 방안 (JPA, JdbcTemplate, MyBatis 조합)

sh1mj1 2023. 2. 23. 14:30

 

이 글은 배민 기술이사 김영한 이사님의 인프런 강의 "스프링 DB 2편 - 데이터 접근 활용 기술" 을 기반으로 작성되었습니다. 문제 시 삭제 조치하겠습니다.

 

아래와 같은 순서로 공부를 진행합니다.

 

 

  • 스프링 데이터 JPA 예제와 트레이드 오프
  • 실용적인 구조
  • 다양한 데이터 접근 기술 조합

 

이전 글 https://sh1mj1-log.tistory.com/107 의 코드, 구성을 바탕으로 설명합니다.

 

1. 스프링 데이터 JPA 예제와 트레이드 오프

클래스 의존 관계

https://user-images.githubusercontent.com/52024566/202184749-f747f1d7-d5d9-48d7-b7e9-860fa39ea10e.png

 

런타임 객체 의존 관계

https://user-images.githubusercontent.com/52024566/202184757-5136f387-f16f-41b0-91c6-e401394df959.png

중간에서 JpaItemRepositoryV2가 어댑터 역할을 해준 덕분에 MemberService가 사용하는 MemberRepository 인터페이스를 그대로 유지할 수 있고 클라이언트인 MemberService 의 코드를 변경하지 않아도 되는 장점이 있습니다.

 

고민

구조를 맞추기 위해서, 중간에 어댑터가 들어가면서 전체 구조가 너무 복잡해지고 사용하는 클래스도 많아지는 단점이 생깁니다.

실제 이 코드를 구현해야하는 개발자 입장에서 보면 중간에 어댑터도 만들고, 실제 코드까지 만들어야 하는 불편함이 발생합니다.

 

유지보수 관점에서 ItemService를 변경하지 않고 ItemRepository의 구현체를 변경할 수 있는 장점이 있습니다. 즉, DI, OCP 원칙을 지킬 수 있다는 좋은 점이 분명히 있지만 반대로 구조가 복잡해지면서 어댑터 코드와 실제 코드까지 함께 유지보수 해야 하는 어려움도 발생합니다.

 

다른 선택 (어댑터 제거)

여기서 완전히 다른 선택을 할 수도 있습니다. ItemService 코드를 일부 고쳐서 직접 스프링 데이터 JPA를 사용하는 방법입니다.

이 방법에서는 DI, OCP 원칙을 포기하는 대신에, 복잡한 어댑터를 제거하고, 구조를 단순하게 가져갈 수 있는 장점이 있습니다.

 

클래스 의존 관계

https://user-images.githubusercontent.com/52024566/202184759-1c0c9002-a793-4cc5-8835-0d67d62affc6.png

 

런타임 의존 관계

https://user-images.githubusercontent.com/52024566/202184763-1a3d6dc9-0cd0-4099-bfa8-95d00c1368d9.png

ItemService에서 스프링 데이터 JPA로 만든 리포지토리를 직접 참조합니다. 이 경우 리포지토리가 변경된다면 ItemService 코드를 변경해야 합니다.

 

https://user-images.githubusercontent.com/52024566/202184765-5e2b8ab2-f82b-4cbe-a8b0-947ecd9602c0.png

 

트레이드 오프

결국 아래 두 방안 중에 한 가지를 선택하면 한 가지를 포기해야 하는 Trade-off 가 발생합니다.

  • DI, OCP를 지키기 위해 어댑터를 도입하고, 더 많은 코드를 유지
  • 어댑터를 제거하고 구조를 단순하게 가져가지만 DI, OCP를 포기하고, ItemService 코드를 직접 변경

 

결국 여기서 발생하는 트레이드 오프는 구조의 안정성 vs 단순한 구조와 개발의 편리성 사이의 선택입니다. 이 둘 중에 하나의 정답만 있는 것은 아닙니다. 어떤 상황에서는 구조의 안정성이 매우 중요하고, 어떤 상황에서는 단순한 것이 더 나은 선택일 수 있지요.

 

개발을 할 때는 항상 자원이 무한한 것이 아닙니다. 그리고 어설픈 추상화는 오히려 독이 되는 경우도 많습니다. 무엇보다 추상화도 비용이 듭니다.

인터페이스도 비용이 듭니다. 여기서 말하는 비용은 유지보수 관점에서의 비용을 의미합니다. 이 추상화 비용을 넘어설 만큼 효과가 있을 때 추상화를 도입하는 것이 실용적입니다.

 

이런 선택에서 하나의 정답이 있는 것은 아니지만, 프로젝트의 현재 상황에 맞는 더 적절한 선택지가 있을 것입니다. 그리고 현재 상황에 맞는 선택을 하는 개발자가 좋은 개발자인 것이지요!

 

2. 실용적인 구조

복잡한 쿼리 분리

https://user-images.githubusercontent.com/52024566/202730259-2a567e82-0b02-4827-a368-4b6e21aed491.png

Repository 을 아래처럼 두 가지로 나눌 수 있습니다.

  • ItemRepositoryV2스프링 데이터 JPA 의 기능을 제공하는 리포지토리
  • ItemQueryRepositoryV2Querydsl 을 사용해서 복잡한 쿼리 기능을 제공하는 리포지토리

 

이렇게 둘을 분리하면 기본 CRUD와 단순 조회는 스프링 데이터 JPA가 담당하고, 복잡한 조회 쿼리는 Querydsl이 담당합니다. 물론 ItemService는 기존 ItemRepository를 사용할 수 없기 때문에 코드를 변경해야 합니다.

 

ItemRepositoryV2

import hello.itemservice.domain.Item;
import org.springframework.data.jpa.repository.JpaRepository;

public interface ItemRepositoryV2 extends JpaRepository<Item, Long> {
}

ItemRepositoryV2JpaRepository를 인터페이스 상속 받아서 스프링 데이터 JPA의 기능을 제공하는 리 포지토리가 되었습니다.

기본 CRUD는 이 기능을 사용하면 될 것입니다.

여기에 추가로 네이밍 규칙을 따르는 단순한 조회 쿼리들을 추가할 수 있습니다.

 

ItemQueryRepositoryV2

import com.querydsl.core.types.dsl.BooleanExpression;
import com.querydsl.jpa.impl.JPAQueryFactory;
import hello.itemservice.domain.Item;
import hello.itemservice.repository.ItemSearchCond;
import org.springframework.stereotype.Repository;
import org.springframework.util.StringUtils;

import javax.persistence.EntityManager;
import java.util.List;

import static hello.itemservice.domain.QItem.item;

@Repository
public class ItemQueryRepositoryV2 {

    private final JPAQueryFactory query;

    public ItemQueryRepositoryV2(EntityManager em) {
        this.query = new JPAQueryFactory(em);
    }

    public List<Item> findAll(ItemSearchCond cond) {
        return query.select(item)
          .from(item)
          .where(
              maxPrice(cond.getMaxPrice()),
              likeItemName(cond.getItemName()))
          .fetch();
    }

    private BooleanExpression likeItemName(String itemName) {
        if (StringUtils.hasText(itemName)) {
            return item.itemName.like("%" + itemName + "%");
        }
        return null;
    }

    private BooleanExpression maxPrice(Integer maxPrice) {
        if (maxPrice != null) {
            return item.price.loe(maxPrice);
        }
        return null;
    }
}

ItemQueryRepositoryV2는 Querydsl 을 사용해서 복잡한 쿼리 문제를 해결할 수 있습니다.

Querydsl 을 사용한 쿼리 문제에 집중되어 있어서, 복잡한 쿼리는 이 부분만 유지보수 하면 되는 장점이 있습니다.

 

ItemServiceV2

@Service
@RequiredArgsConstructor
@Transactional
public class ItemServiceV2 implements ItemService {

    private final ItemRepositoryV2 itemRepositoryV2;
    private final ItemQueryRepositoryV2 itemQueryRepositoryV2;

    @Override
    public Item save(Item item) {
        return itemRepositoryV2.save(item);
    }

    @Override
    public void update(Long itemId, ItemUpdateDto updateParam) {
        Item findItem = findById(itemId).orElseThrow();
        findItem.setItemName(updateParam.getItemName());
        findItem.setPrice(updateParam.getPrice());
        findItem.setQuantity(updateParam.getQuantity());
    }

    @Override
    public Optional<Item> findById(Long id) {
        return itemRepositoryV2.findById(id);
    }

    @Override
    public List<Item> findItems(ItemSearchCond cond) {
        return itemQueryRepositoryV2.findAll(cond);
    }
}

기존 ItemServiceV1 코드를 남겨두기 위해서 ItemServiceV2 을 새로 생성했습니다.

ItemServiceV2ItemRepositoryV2ItemQueryRepositoryV2를 의존합니다.

 

 

V2Config

@Configuration
@RequiredArgsConstructor
public class V2Config {

    private final EntityManager em;
    private final ItemRepositoryV2 itemRepositoryV2; //SpringDataJPA

    @Bean
    public ItemService itemService() {
        return new ItemServiceV2(itemRepositoryV2, itemQueryRepository());
    }

    @Bean
    public ItemQueryRepositoryV2 itemQueryRepository() {
        return new ItemQueryRepositoryV2(em);
    }

    @Bean
    public ItemRepository itemRepository() {
        return new JpaItemRepositoryV3(em);
    }
}

ItemServiceV2를 등록한 부분을 주의합시다. ItemServiceV1이 아니라 ItemServiceV2 입니다.

ItemRepository는 테스트에서 사용하므로 여전히 필요합니다.

 

ItemServiceApplication - 변경

//@Import(QuerydslConfig.class)
@Import(V2Config.class)
@SpringBootApplication(scanBasePackages = "hello.itemservice.web")
public class ItemServiceApplication {}

V2Config를 사용하도록 변경합니다.

 

참고: 스프링 데이터 JPA가 제공하는 커스텀 리포지토리를 사용해도 비슷하게 문제를 해결할 수는 있습니다.

 

이런 식으로 스프링 데이터 JPA 와 QueryDSL 을 모두 사용할 수 있습니다!

 

3. 다양한 데이터 접근 기술 조합

어떤 데이터 접근 기술을 선택하는 것이 좋을까요?

이 부분은 하나의 정답이 있다기 보다는, 비즈니스 상황과, 현재 프로젝트 구성원의 역량에 따라서 결정하는 것이 맞습니다.

JdbcTemplate이나 MyBatis 같은 기술들은 SQL을 직접 작성해야 하는 단점은 있지만 기술이 단순하기 때문에 SQL에 익숙한 개발자라면 금방 적응할 수 있습니다.

 

JPA, 스프링 데이터 JPA, Querydsl 같은 기술들은 개발 생산성을 혁신할 수 있지만, 학습 곡선이 높기 때문에, 이런 부분을 감안해야 합니다. 그리고 매우 복잡한 통계 쿼리를 주로 작성하는 경우에는 잘 맞지 않습니다.

 

JPA, 스프링 데이터 JPA, Querydsl을 기본으로 사용하고, 만약 복잡한 쿼리를 써야 하는데, 해결이 잘 안되면 해당 부분에는 JdbcTemplate이나 MyBatis를 함께 사용하는 방법을 추천합니다!

 

실무에서 95% 정도는 JPA, 스프링 데이터 JPA, Querydsl 등으로 해결하고, 나머지 5%는 SQL을 직접 사용해야 하니 JdbcTemplate이나 MyBatis로 해결합니다. 물론 이 비율은 프로젝트마다 당연히 다릅니다.

 

아주 복잡한 통계 쿼리를 자주 작성해야 하면 JdbcTemplate이나 MyBatis의 비중이 높아질 수 있습니다.

 

트랜잭션 매니저 선택

JPA, 스프링 데이터 JPA, Querydsl은 모두 JPA 기술을 사용하는 것이기 때문에 트랜잭션 매니저로 JpaTransactionManager를 선택하면 됩니다.

해당 기술을 사용하면 스프링 부트는 자동으로 JpaTransactionManager를 스프링 빈에 등록합니다.

그런데 JdbcTemplate, MyBatis와 같은 기술들은 내부에서 JDBC를 직접 사용하기 때문에 DataSourceTransactionManager를 사용합니다.

 

따라서 JPA와 JdbcTemplate 두 기술을 함께 사용하면 트랜잭션 매니저가 달라집니다. 결국 트랜잭션을 하나로 묶을 수 없는 문제가 발생할 수 있습니다.

 

JpaTransactionManager의 다양한 지원

JpaTransactionManager는 놀랍게도 DataSourceTransactionManager가 제공하는 기능도 대부분 제공합니다.

JPA라는 기술도 결국 내부에서는 DataSource와 JDBC 커넥션을 사용하기 때문입니다. 따라서 JdbcTemplate , MyBatis 와 함께 사용할 수 있습니다.

 

결과적으로 JpaTransactionManager를 하나만 스프링 빈에 등록하면, JPA, JdbcTemplate, MyBatis 모두를 하나의 트랜잭션으로 묶어서 사용할 수 있습니다.

 

주의점

이렇게 JPA와 JdbcTemplate을 함께 사용할 경우 JPA의 플러시 타이밍에 주의해야 합니다. JPA는 데이터를 변경하면 변경 사항을 즉시 데이터베이스에 반영하지 않습니다. 기본적으로 트랜잭션이 커밋되는 시점에 변경 사항을 데이터베이스에 반영합니다.

그래서 하나의 트랜잭션 안에서 JPA를 통해 데이터를 변경한 다음에 JdbcTemplate을 호출하는 경우 JdbcTemplate에서는 JPA가 변경한 데이터를 읽기 못하는 문제가 발생합니다.

 

이 문제를 해결하려면 JPA 호출이 끝난 시점에 JPA가 제공하는 플러시라는 기능을 사용해서 JPA의 변경 내역을 데이터베이스에 반영해주어야 합니다. 그래야 그 다음에 호출되는 JdbcTemplate에서 JPA가 반영한 데이터를 사용할 수 있습니다.

 

정리

위에서 만든 ItemServiceV2는 스프링 데이터 JPA를 제공하는 ItemRepositoryV2도 참조하고, Querydsl과 관련된 ItemQueryRepositoryV2도 직접 참조합니다. 덕분에 ItemRepositoryV2를 통해서 스프링 데이터 JPA 기능을 적절히 활용할 수 있고, ItemQueryRepositoryV2 를 통해서 복잡한 쿼리를 Querydsl로 해결할 수 있습니다.

이렇게 하면서 구조의 복잡함 없이 단순하게 개발을 할 수 있습니다.

 

본인이 진행하는 프로젝트의 규모가 작고, 속도가 중요하고, 프로토타입 같은 시작 단계라면 이렇게 단순하면서 라이브러리의 지원을 최대한 편리하게 받는 구조가 더 나은 선택일 수 있습니다. 하지만 이 구조는 리포지토리의 구현 기술이 변경되면 수 많은 코드를 변경해야 하는 단점이 있습니다.

 

이런 선택에서 하나의 정답은 없습니다.

이런 트레이드 오프를 알고, 현재 상황에 더 맞는 적절한 선택을 하는 좋은 개발자가 있을 뿐이죠!