[ JPA ] 프록시(Proxy)

---

Intro

 

객체는 객체 그래프로 연관된 객체들을 자유롭게 탐색할 수 있다.

하지만 데이터베이스 매핑을 하는 엔티티 객체에서는 자유도가 떨어진다.

연관된 테이블의 데이터를 조회하기 위해서는 Join을 사용해서 진행해야 하기 때문이다.

 

자유로운 객체 그래프 탐색의 가능성으로 인해 연관된 모든 테이블을 조회하는 것은 비용이 따르는데,

실제로 연관된 테이블을 사용하지 않는다면 Join을 사용해서 조회한 결과를 가져오기 때문이다.

 

이 문제를 해결하기 위해 프록시가 등장하게 되었다.

 

연관된 객체를 처음부터 데이터베이스에서 조회하는 것보다

실제 사용하는 시점을 기준으로 데이터베이스를 조회할 수 있도록 해주고 

자주 함께 사용하는 객체는 사용하는 시점이 아닌 해당 객체를 조회했을 때 바로 가져올 수 있도록 하는 방법도 존재하다.

---

프록시(Proxy)

 

인트로에서 프록시를 사용하게 된 이유에 대해 알아봤다.

지금부터는 좀 더 프록시에 대해 알아가 보자.

 

위에서 언급했듯 객체를 처음부터 데이터베이스에서 조회하는 것이 아니라,

실제 사용하는 시점을 기준으로 데이터베이스를 조회할 수 있도록 하기 위해 프록시를 사용하는 방법이라고 언급했다.

 

실제로 엔티티를 조회할 때 연관된 엔티티들이 항상 사용되는 것은 아니다.

연관관계의 엔티티는 비즈니스 로직에 따라 사용될 때도 있지만 그렇지 않을 때도 있다.

 

// Member, Team 객체 조회 필요
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("소식팀: " + team.getName()); // team 객체 조회
}

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

 

JPA는 이런 문제를 해결하려고 

엔티티가 실제 사용될 때까지 데이터베이스 조회를 지연하는 방법을 제공하는데 

이것을 지연 로딩이라 한다.

 

그런데 지연 로딩 기능을 사용하려면 실제 엔티티 객체 대상에 데이터베이스 조회를 지연할 수 있는 가짜 객체가 필요한데 

이것을 프록시 객체라 한다.

 

하이버네이트는 지연 로딩을 지원하기 위해 프록시를 사용하는 방법과 

바이트 코드를 수정하는 두 가지 방법을 제공하는데 

바이트 코드를 수정하는 방법은 설정이 복잡하다. 

(하이버네이트 공식 사이트를 참고하자.)

---

프록시(Proxy) 기초

 

예제 코드를 바탕으로 알아보자.

 

Member member = em.find(Member.class, "member1");

 

EntityManager.find()를 사용하면 영속성 컨텍스트에 엔티티가 없으면 데이터베이스를 조회한다.

 

엔티티를 실제 사용하는 시점까지 데이터베이스 조회를 미루고 싶으면 EntityManager.getReference() 메서드를 사용하면 된다.

 

이 메서드를 호출하면 데이터베이스 접근을 위임한 프록시 객체를 반환한다.

Member member = em.getReference(Member.class, "member1");

 

 

프록시 객체는 실제 객체에 대한 참조(target)를 보관하고 프록시 객체의 메서드를 호출하면 실제 객체의 메서드를 호출한다.

 

이를 프록시 객체 초기화라 한다.

 

[ 프록시(Proxy) 특징 ]

• 프록시 객체는 처음 사용할 때 한 번만 초기화된다.
• 프록시 객체를 초기화한다고 프록시 객체가 실제 엔티티로 바뀌는 것은 아니다.
  • 프록시 객체가 초기화되면 프록시 객체를 통해서 실제 엔티티에 접근할 수 있다.
• 프록시 객체는 원본 엔티티를 상속받은 객체이므로 타입 체크 시에 주의해서 사용해야 한다.
• 영속성 컨텍스트에 찾는 엔티티가 이미 있으면 데이터베이스를 조회할 필요가 없다.
  • em.getReference()를 호출해도 프록시가 아닌 실제 엔티티를 반환한다.
• 초기화는 영속성 컨텍스트의 도움을 받아야 가능하다.
  • 영속성 컨텍스트의 도움을 받을 수 없는 준영속 상태의 프록시를 초기화하면 문제가 발생한다.
  • 하이버네이트는 org.hibernate.LazyInitializationException 예외를 발생시킨다.
    

---

프록시(Proxy)와 식별자

 

예제 코드로 알아보자.

Team team = em.getReference(Team.class, "team1"); // 식별자 보관
team.getId(); // 초기화되지 않음

 

프록시 객체는 식별자 값을 가지고 있으므로 식별자 값을 조회하는 team.getId()를 호출해도 프록시를 초기화하지 않는다.

(단, @Access(AccessType.PROPERTY)로 설정한 경우에만 초기화하지 않는다.)

 

엔티티 접근 방식을 필드( @Access(AccessType.FIELD ) )로 설정하면 JPA는 getId() 메서드가 id만 조회하는 메서드인지 다른 필드까지 활용해서 어떤 일을 하는 메서드인지 알지 못하므로 프록시 객체를 초기화한다.

 

그럼 초기화가 되었는지 확인하려면 어떻게 할까?

boolean isLoad = em.getEntityManagerFactory().getPersistenceUnitUtil().isLoaded(entity);
//또는 boolean isLoad = emf.getPersistenceUnitUtil().isLoaded(entity);

System.out.println("isLoad = " + isLoad); // 초기화 여부 확인

PersistenceUtil.isLoaded(Object entity)

 

isLoaded(Object entity) 메서드를 사용하면 프록시 인스턴스의 초기화 여부를 확인할 수 있다.

초기화 여부에 따라 true/false를 반환한다.

 

프록시 객체의 초기화에 대한 확실한 이해를 위해 간단한 예제 코드를 통해서 알아보자.

 

public class JpaMain {

    public static void main(String[] args) {
        EntityManagerFactory emf = Persistence.createEntityManagerFactory("hello");
        EntityManager em = emf.createEntityManager();
        EntityTransaction tx = em.getTransaction();

        tx.begin();

        try {
            Member member = new Member();
            member.setName("member1");
            em.persist(member);

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

            Member findMember = em.find(Member.class, member.getId());
            System.out.println(findMember.getClass().getName());

            tx.commit();
        } catch (Exception e) {
            tx.rollback();
        } finally {
            em.close();
        }

        emf.close();
    }

}

 

위 예제 코드는 데이터베이스 정보를 실제 엔티티 객체로 가져오는 방법이다.

실행 결과로 package명.Member 경로를 출력하게 되는데,  프록시 객체를 가져오고 싶을 땐 아래와 같은 방식을 사용한다.

 

public class JpaMain {

    public static void main(String[] args) {
        EntityManagerFactory emf = Persistence.createEntityManagerFactory("hello");
        EntityManager em = emf.createEntityManager();
        EntityTransaction tx = em.getTransaction();

        tx.begin();

        try {
            Member member = new Member();
            member.setName("member1");
            em.persist(member);

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

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

            tx.commit();
        } catch (Exception e) {
            tx.rollback();
        } finally {
            em.close();
        }

        emf.close();
    }

}

 

EntityManager의 getReference() 메서드를 통해 프록시 객체를 가져올 수 있다고 언급했다.

위 코드를 실행해 보면 아래와 같은 형태로 출력된다.

JPABasic.Member$HibernateProxy$misHAeS5

 

JPABasic은 package명이다.

위 결과처럼 프록시 객체임을 확인할 수 있다.

 

하지만 아직 실제 엔티티 객체의 참조를 가지고 있지는 않다.

프록시 객체는 메서드 호출 등과 같이 실제 사용될 때 데이터베이스를 조회해서 실제 엔티티 객체를 생성 후 해당 객체를 참조로 가지게 되는데, 이를 프록시 객체의 초기화라 한다.

 

초기화할 때 순서는 다음과 같다.

 

• getReference() 메서드 호출을 통해 프록시 객체를 생성한다.
  • 해당 프록시 객체의 정보가 영속성 컨텍스트에 1차 캐시로 존재한다면 프록시 객체가 아닌 실제 객체를 반환한다.
  • 아직 사용이 존재하지 않기에 실제 엔티티 객체의 참조를 가지고 있지 않다.
• 실제 사용을 위해 메서드를 호출한다.
• 메서드가 호출되면 영속성 컨텍스트에 초기화를 요청한다.
  • 실제 엔티티 객체의 참조를 가지기 위해 실제 엔티티 객체의 생성이 필요하다.
• 영속성 컨텍스트는 데이터베이스를 조회해서 실제 엔티티 객체의 정보를 얻는다.
• 조회된 정보를 바탕으로 실제 Entity 객체를 생성한다.
• 참조를 통해 실제 엔티티 객체의 메서드를 호출한다.
• 메서드 호출의 결과를 반환한다.

 

또한,  하이버네이트의 initalize() 메서드를 사용하면 프록시를 강제로 초기화할 수 있다.

org.hibernate.Hibernate.initialize(order.getMember()); // 프록시 초기화

---

마치며

 

오늘은 JPA 로딩 전략을 알아보기 전에 프록시(Proxy)에 대해 알아봤습니다.

원래는 로딩 전략까지 같이 포스팅을 이어가려고 했지만

프록시에 대한 이해도를 높기 위해 별도로 포스팅을 진행했습니다.

 

다음 포스팅에서 뵙겠습니다.

위 포스팅 글은 김영한님의 자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍-기본편을 참고했습니다.

자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍 - 기본편 강의 - 인프런