JPA vs JDBC, JPA vs Mybatis, JPA vs Spring Data JPA의 차이점과 Hibernate

Spring은 DB에 접근하기 위해 자바의 API를 사용한다. 웹 서비스에 필요한 기능들이 추상화돼서 Spring이 만들어졌듯이, DB에 접근하는 기술들도 일종의 추상화 과정을 거치며 진화해 나갔다. 이 부분을 처음 공부하는 사람 입장에서는, 비슷해 보이면서 다른 단어들 때문에 개념이 굉장히 헷갈린다. JPA를 검색했는데 뜬금없이 Hibernate에 관한 포스팅만 쏟아지기도 한다. 그런 사람들에게 도움이 되고자 간단하게 주요 단어들과 개념들을 포스팅해보려고 한다.

(각 개념에 그림과 코드를 첨부했다. 그림에서 초록색 부분은 개발자가 코드 상에서 직접 다뤄야하는 부분이다)

JDBC

JDBC는 DB에 접근하고, SQL을 날릴 수 있게 해주는 자바의 표준 API다. 자바 진영에서 DB에 접근하는 기술들의 근간이 된다. DriverManager를 사용하여 각 드라이버들을 로딩, 해제한다.

JDBC

// JDBC를 사용한 Java Application(DAO)
public class CarDao {
    public Connection getConnection() {
        Connection con = null;
        String server = "localhost:3306"; // MySQL 서버 주소
        String database = "DB_NAME"; // MySQL DATABASE 이름
        String option = "?useSSL=false&serverTimezone=UTC";
        String userName = "USER_ID"; //  MySQL 서버 아이디
        String password = "USER_PASSWORD"; // MySQL 서버 비밀번호

        // 드라이버 로딩
        try {
            Class.forName("com.mysql.cj.jdbc.Driver");
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            System.err.println(" !! JDBC Driver load 오류: " + e.getMessage());
        }

        // 드라이버 연결
        try {
            con = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://" + server + "/" + database + option, userName, password);
            System.out.println("정상적으로 연결되었습니다.");
        } catch (SQLException e) {
            System.err.println("연결 오류:" + e.getMessage());
        }
        return con;
    }

    // 드라이버 연결해제
    public void closeConnection(Connection con) {
        try {
            if (con != null)
                con.close();
        } catch (SQLException e) {
            System.err.println("con 오류:" + e.getMessage());
        }
    }

    // CRUD
    public void addCar(Car car) throws SQLException {
        String query = "INSERT INTO car (car_id, car_brand, car_created) VALUES (?, ?, ?)";
        PreparedStatement pstmt = getConnection().prepareStatement(query);
        pstmt.setInt(1, car.getId());
        pstmt.setString(2, car.getBrand());
        pstmt.setString(3, car.getCreated());
        pstmt.executeUpdate();
    }
}

JPA

JPA는 자바 진영 ORM의 API 표준 명세이다. ORM을 간단하게 설명하면, 직접적인 SQL 문을 사용하지 않고 자바 코드를 사용해서 DB에 접근, 조작할 수 있는 기술이다. JPA 역시 내부적으로 JDBC를 사용한다.

JPA

Spring JDBC(SQL Mapper -> MyBatis)

Spring JDBC는 JDBC에서 DriveManager가 하는 일들을 JdbcTemplate에게 맡긴다. 따라서 개발자는 쿼리문으로 질의할 수 있다. 이 때, JdbcTemplate은 SQL Mapper 중 하나이다(참고로 MyBatis 역시 SQL Mapper 중의 하나다).

Spring JDBC

public class CarDao {
    private String driver = "com.mysql.cj.jdbc.Driver";
    private String url = "localhost:3306";
    private String userid = "USER_ID";
    private String userpw = "USER_PASSWORD";

    private DriverManagerDataSource dataSource;
    private JdbcTemplate template;

    public CarDao() {
        dataSource = new DriverManagerDataSource();
        dataSource.setDriverClass(driver);
        dataSource.setJdbcUrl(url);
        dataSource.setUser(userid);
        dataSource.setPassword(userpw);

        template = new JdbcTemplate();
        template.setDataSource(dataSource);
    }

    // CRUD
    public int carInsert(Car car) {
        String query = "INSERT INTO car (car_id, car_brand, car_created) VALUES (?, ?, ?)";
        int result = template.update(query, car.getId(), car.getBrand(), car.getCreated());

        return result;
    }
 }

Spring Data JDBC

Spring data는 Spring 진영에서 DB를 쉽게 다루기 위해 시작한 프로젝트이다. 그 중 하나인 Spring Data JDBC는 기본적인 드라이버 설정 기능부터 CRUD 기능을 제공한다. 공식 문서를 보면 Spring Data JDBC를 간단하고 선택적인 ORM이라고 소개하고 있다. 선택적 ORM이라는 표현을 사용한 이유는, ORM이 제공하는 기본적인 기능을 제공할 뿐만 아니라, 사용자가 직접 SQL문을 질의하는 기능 역시 제공하기 때문이다(@Query 어노테이션을 사용하면 된다). Data source에 대한 설정은 application.properties 파일에서 가능하다.

Spring Data JDBC

// application.properties
spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306
spring.datasource.username=USER_ID
spring.datasource.password=USER_NAME
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver

// CarRepository.java
public interface CarRepository extends CrudRepository<Car, Long> {
    @Query("SELECT COUNT(*) FROM car WHERE brand = :brand")
    int countByBrand(@Param("brand") String brand);
}

// CarService.java
@Service
public CarService {
    @Autowired
    private CarRepository carRepository;

    // CRUD
    public int addCar(Car car){
        return carRepository.save(car);
    }

    // Custom SQL
    public int countByBrand(String brand) {
        return carRepository.countByBrand(brand);    
    }
}

Hibernate

Hibernate는 JPA를 구현한 프레임워크이다. 앞서 JPA는 자바 ORM의 API 표준 명세라는 설명이 있었다. 즉, JPA는 이러이러한 기능이 존재해야 한다라고 정의한 규약이고, 실제로 개발자가 사용하는 것은 그 구현체들이다. 이 구현체 중 하나가 Hibernate다. 그리고 Spring은 기본 JPA vendor로 Hibernate를 사용하고 있다. 이 때문에 Spring JPA 코드 구현에 관한 많은 질문들에서 JPA와 Hibernate란 단어가 혼용된다.

정리

SQL Mapper와 ORM 중에 어느 것을 사용해야될지 궁금증이 생길 수도 있다. ORM은 SQL 문을 배우지 않고도 사용할 수 있다는 장점이 있다. 하지만 ORM이 생성해주는 SQL 구문을 보고 성능을 예측할 수 없다면, 나중에 끔찍한 일이 벌어질 수도 있을 것이다. 이 부분은 나중에 다른 글로 다뤄보면 좋을 것 같다.

참고 사이트

https://stackoverflow.com/questions/11881548/jpa-or-jdbc-how-are-they-different

https://docs.spring.io/spring-data/jdbc/docs/current/reference/html/#jdbc.repositories