[JPA] 프록시와 연관관계 관리(지연 로딩과 즉시 로딩)

본 내용은 온라인 강의 사이트 인프런의 김영한 님의 강의 내용이 포함되어 있습니다.
'자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍 - 기본편'

자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍 - 기본편 - 인프런 | 강의

 

프록시

엔티티를 조회할 때 연관된 엔티티들이 항상 사용되는 것은 아니다.

예를 들어 회원 엔티티를 조회할 때 연관된 팀 엔티티는 비즈니스 로직에 따라 사용될 때도 있지만 그렇지 않을 때도 있을 것이다.

 

Member

@Entity
public class Member extends BaseEntity {

    @Id @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    @Column(name = "MEMBER_ID")
    private Long id;

    @Column(name = "USERNAME")
    private String name;

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

    // Getter
    // Setter
}

 

Team

@Entity
public class Team extends BaseEntity {

    @Id @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    @Column(name = "TEAM_ID")
    private Long id;

    private String name;

    // Getter
    // Setter
}

 

회원과 팀 정보를 함께 출력

public void printUserAndTeam(String memberId) {
    Member member = em.find(Member.class, memberId);
    Team team = member.getTeam();
    System.out.println("회원 이름: " + member.getUsername());
    System.out.println("소속팀: " + team.getName());
}

• 회원 엔티티와 연관된 팀 엔티티 이름을 출력한다.

 

회원만 출력

public void printUser(String memberId) {
    Member member = em.find(Member.class, memberId);
    Team team = member.getTeam();
    System.out.println("회원 이름: " + member.getUsername());
}

• 회원 엔티티만 출력한다.
  • 회원과 연관된 팀 엔티티는 전혀 사용하지 않는다.
• 회원 엔티티를 조회할 때 회원과 연관된 팀 엔티티까지 조회하는 것은 비효율적이다.

 

 

JPA에서는 엔티티가 실제 사용될 때까지 데이터베이스 조회를 지연하는 방법을 제공한다.(지연 로딩)

• 지연 로딩 기능을 사용하려면 가짜(프록시) 객체가 필요하다.

 

프록시 기초

em.find()

데이터베이스를 통해 실제 엔티티 객체 조회

 

em.getReference()

데이터베이스 조회를 미루는 가짜(프록시) 엔티티 객체 조회

Member findMember = em.getReference(Member.class, member.getId());
System.out.println("findMember = " + findMember.getClass());
System.out.println("findMember = " + findMember.getId());

// 출력
findMember = class hellojpa.Member$HibernateProxy$nY7dXr6q
findMember = 1

 

프록시 특징

• 실제 클래스를 내부적으로 상속받아 만들어진다.
• 실제 클래스와 겉모양이 같다.
• 사용자 입장에서는 진짜 객체인지 프록시 객체인지 구분하지 않고 사용하면 된다.
• 프록시 객체는 실제 객체의 참조(target)를 보관한다.
• 프록시 객체를 호출하면 프록시 객체는 실제 객체의 메서드를 호출한다.

 

프록시 객체의 초기화

Member member = em.getReference(Member.class, "id1");
member.getName();

• 프록시 객체는 처음 사용할 때 한 번만 초기화한다.
  • 두 번째부터는 target에 값이 존재하기 때문에 같은 계속해서 사용하게 됨.

 

• 프록시 객체를 초기화할 때, 프록시 객체가 실제 엔티티로 바뀌는 것은 아니다.
  • 초기화되면 프록시 객체를 통해서 실제 엔티티에 접근하는 것이다.

 

• 프록시 객체는 원본 엔티티를 상속받는다. 따라서, 타입 체크 시 주의해야 한다.
  • (== 비교는 실패, instanceof를 사용하여 비교해야 함)

 

• 영속성 컨텍스트에 찾는 엔티티가 이미 있으면, em.getReference()를 호출해도 실제 엔티티를 반환한다.
  • 영속성 컨텍스트에 찾는 엔티티가 없어야 프록시 객체 사용 가능(반대도 마찬가지)

Member findMember = em.find(Member.class, member1.getId()); // 실제 엔티티
Member refMember = em.getReference(Member.class, member1.getId()); // 실제 엔티티

em.flush();
em.clear();

Member refMember2 = em.getReference(Member.class, member1.getId()); // 프록시 객체
Member findMember2 = em.find(Member.class, member1.getId()); // 프록시 객체

• 영속성 컨텍스트의 도움을 받을 수 없는 준영속 상태일 때 프록시를 초기화하면 문제 발생
  • 하이버네이트는 org.hibernate.LazyInitializationException 예외가 발생함

 

프록시 확인

프록시 인스턴스의 초기화 여부 확인

• PersistenceUnitUtil.isLoaded(Object entity)

Member refMember = em.getReference(Member.class, member1.getId());
System.out.println("isLoaded = " + emf.getPersistenceUnitUtil().isLoaded(refMember));
refMember.getName();
System.out.println("isLoaded = " + emf.getPersistenceUnitUtil().isLoaded(refMember));

 

프록시 클래스 확인 방법

• entity.getClass().getName() 출력

Member refMember = em.getReference(Member.class, member1.getId());
System.out.println("refMember = " + refMember.getClass().getName());
System.out.println("refMember = " + refMember.getClass());

 

프록시 강제 초기화

• org.hibernate.Hibernate.initialize(entity);

Member refMember = em.getReference(Member.class, member1.getId());
System.out.println("isLoaded = " + emf.getPersistenceUnitUtil().isLoaded(refMember));

Hibernate.initialize(refMember); // 강제 초기화
System.out.println("isLoaded = " + emf.getPersistenceUnitUtil().isLoaded(refMember));

 

• 참고 : JPA 표준은 강제 초기화 없음
  • 강제 호출 : member.getName()

 

 

지연 로딩과 즉시 로딩

지연 로딩 (fetch = FetchType.LAZY)

단순히 member 정보만 사용하는 비즈니스 로직(Member를 조회할 때 Team도 함께 조회하고 싶지 않을 경우)

• 지연 로딩 LAZY를 사용하여 프록시로 조회

@Entity
public class Member extends BaseEntity {

    @Id @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    @Column(name = "MEMBER_ID")
    private Long id;

    @Column(name = "USERNAME")
    private String name;

    @ManyToOne(fetch = FetchType.LAZY)
    @JoinColumn(name = "TEAM_ID")
    private Team team;

    // Getter
    // Setter
}

 

// Team은 지연 로딩으로 프록시 객체 조회
Member m = em.find(Member.class, member1.getId());
System.out.println("m.getTeam().getClass() = " + m.getTeam().getClass());

System.out.println("=========");
m.getTeam().getName(); // 초기화
System.out.println("=========");

• Member 엔티티의 Team 객체는 지연 로딩(LAZY)이다.
  • em.find() 호출 시 Team 프록시 객체로 조회
• m.getTeam().getName() 호출로 실제 team 객체를 사용하는 시점에 초기화

 

 

즉시 로딩 (fetch = FetchType.EAGER)

Member와 Team을 함께 사용하는 일이 자주 발생하는 경우

• 즉시 로딩 EAGER를 사용하여 함께 조회

@Entity
public class Member extends BaseEntity {

    @Id @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    @Column(name = "MEMBER_ID")
    private Long id;

    @Column(name = "USERNAME")
    private String name;

    @ManyToOne(fetch = FetchType.EAGER)
    @JoinColumn(name = "TEAM_ID")
    private Team team;

    // Getter
    // Setter
}

 

// 즉시 로딩을 통해 SQL 한번에 모두 조회
System.out.println("=========");
Member m = em.find(Member.class, member1.getId()); // join 
System.out.println("=========");

System.out.println("m.getTeam().getClass() = " + m.getTeam().getClass());
m.getTeam().getName();

• em.find() 호출 시 연관된 엔티티 모두 Join 하여 한 번에 조회한다.
  • JPA 구현체는 가능하면 조인을 사용해서 SQL을 한 번에 함께 조회한다.

 

프록시와 즉시 로딩 주의사항

• 가급적 지연 로딩(LAZY)만 사용해야 한다.
• 즉시 로딩을 적용하면 예상하지 못한 SQL이 발생하는 경우가 많다.
• 즉시 로딩은 JPQL에서 N + 1 문제를 일으킨다.
  • 모든 연관된 엔티티는 LAZY로 설정한다.

 

• @ManyToOne과 @OneToOne은 기본이 즉시 로딩이다.
  • LAZY로 설정해 주어야 함

 

• @OneToMany, @ManyToMany는 기본이 지연 로딩이다.

 

 

지연 로딩 활용

개념적 이론

• Member와 Team은 자주 함께 사용 → 즉시 로딩
• Member와 Order는 가끔 사용 → 지연 로딩
• Order와 Product는 자주 함께 사용 → 즉시 로딩

 

 

실전에서는

• 모든 연관관계에 지연 로딩을 사용한다.
• 실무에서는 특히 즉시 로딩을 사용하면 안 된다.
• JPQL fetch 조인이나, 엔티티 그래프 기능을 사용한다.
• 즉시 로딩은 상상하지 못한 쿼리가 발생한다.