[Kotlin Spring] JDBC 개념과 구성 정리해보기

Topic =  JCDB의 구성요소 및 주 기능 이해하기

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JDBC - Java Database Connectivity

 

JDBC란?

• Java 애플리케이션이 데이터베이스와 연결하고, SQL 쿼리를 실행할 수 있도록 해주는 API 이다. 이를 위해 필요한 클래스와 인터페이스 들이 여러가지 있는데, 대표적으로 java.sql 패키지가 있다.

 

JDBC 주요 구성요소 

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1. Connection
   데이터베이스와의 연결을 나타내는 객체를 추상화한 인터페이스로 데이터베이스와의 세션을 관리하고 SQL 쿼리를 실행하기 위한 Statement 객체를 생성하는 데 사용된다.
   
   ✅ 자바 애플리케이션에서 Connection 객체를 사용하기 위해서는 java.sql 패키지의 Connection 을 사용하게 된다. 해당 Connection 은, 다양한 데이터베이스의 Conneciton ( MySQL Connection, Oracle Connection 등... ) 으로 나누어진 여러 DB의 Connection을 추상화한 인터페이스이다. 때문에 특정 데이터베이스의 세부사항에 신경쓰지 않고 DB와 상호작용 할 수 있게된다.
   
   📚h2\driver.class [ h2db ], jdbc\dirver.class [ mariadb ] 등 경로에서 database driver 패키지에 java.sql ( JDBC )의 Connection 추상화 객체를 구체화하고 있는 것을 확인할 수 있다.
   
   
   
2. Statement ( PreparedStatement )
   SQL 쿼리를 데이터베이스에 전송하고 결과를 반환받기 위한 객체를 추상화한 인터페이스로 SQL 쿼리를 실행할 때 사용된다.
   
   ✅ 쿼리를 실행하기 위한 메서드를 제공한다. 이 메서드들도 Connection과 마찬가지로 JDBC에서 지원하는 다양한 데이터 베이스에 동일한 결과를 얻을 수 있도록 설계되었다.
   
   [ JDBC - Statement 쿼리 실행 메서드 ]
   - execute() : Boolean ➡️ DB의 리턴 값이 ResultSet일 경우에 true, ResultSet이 아닐 경우 false를 반환한다.
   - executeQuery() : ResultSet  ➡️ 쿼리 검색 결과를 포함한 ResultSet객체를 반환한다.
   - executeUpdate() : Int ➡️업데이트가 반영된 요소의 갯수를 반환한다.
   
   
   
3. ResultSet
   SQL 쿼리 실행 결과를 나타내는 객체를 추상화한 인터페이스로 해당 인터페이스를 구현한 객체는, 쿼리에서 반환된 데이터에 접근하고 이를 순회할 수 있는 방법을 제공한다.
   
   ✅ 행 및 열 탐색으로 반환 결과 집합의 각 행을 순회할 수 있으며, next() 메서드를 호출하여 결과 테이블의 행을 가르키는 포인터를 다음 행으로 이동한다. 기본적으로 포인터는 결과 집합의 첫번째 행 전에 위치한다.
   
   [ JDBC - ResultSet 사용 예 ]
   - while( rs.next() ) { } ➡️ ResultSet의 포인터가 next() 를 통해 다음행으로 이동이 가능할 때 true를 반환하며 포인터가 이동된다.
   - rs.getType("columnName") ➡️포인터가 위치한 행의 columnName에 해당하는 Type 타입의 값을 반환한다.
   
   
   
4. JDBC DriverManager
   데이터베이스 연결을 관리하는 클래스로, 데이터베이스에 연결하기 위한 메서드를 제공한다.
   
   ✅앞서 Connection 에서 설명한대로, 동일한 Connection 인터페이스를 사용하더라도, 각 데이터베이스의 특성에 맞춘 구현체가 존재한다. JDBC DriverManager는 이러한 Connection 들을 mysql.cj.jdbc.Driver 클래스를 사용하여 MySQL 데이터 베이스에 연결하는 등 각 데이터베이스에 맞는 방식으로 연결을 처리한다.

 

 

JDBC 작동원리

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1. 커넥션 조회
   애플리케이션 로직 또는 Connection Pool 에서 Connection을 얻기 위해 JDBC Driver에 연결 정보를 전달한다.
   - DriverManager.getConnection(url, username, password ) 메서드 호출이 이단계에 해당한다.
   
   
2. JDBC DriverManager
   연결 정보 ( URL, driver-class-name ) 등의 형식에 일치하는 데이터베이스 Driver를 로드하여 데이터베이스와의 연결을 가능하게 한다.
   
   
3. Connection 응답 결과 반환, Connection 객체 생성
   DB와 연결을 마치면, 반환 받은 응답 결과를 토대로 JDBC의 Connection 인터페이스를 구현하는 Connection 객체를 반환한다.
   
   
4. 쿼리 실행, 결과 처리
   쿼리 실행시 사용되는 Statement 또는 PreparedStatement 객체를 생성하여 execute() 등의 쿼리 실행 메서드를 통해 결과를 ResultSet 객체로 받아온다.
   
   
   

🚨Statement, PreparedStatement ?

1. Statement
   - Statement는 정적으로 쿼리를 실행하는 인터페이스이다. 보안과 성능 문제로 사용되지 않는다.
   
   - 객체 생성 및 쿼리 실행
   Connection.createStatement() 메서드를 통해 객체를 생성한다.
   
   Statement.executeQuery("SQL id = ${사용자 입력 값}") 와 같이 정적인 쿼리를 실행하게되는데 이는 사용자 입력 값을 직접 쿼리에 포함시키기 때문에 SQL 인젝션 공격에 취약하며, 쿼리가 DB에 전송될 때마다 파싱되고 컴파일 되므로 성능이 떨어진다.
   
   
   
2. PreparedStatement
   - PreparedStatement 인터페이스는 SQL 쿼리를 미리 컴파일하고, 실행 시에 파라미터를 바인딩하여 사용하는 동적으로 쿼리를 실행하게 된다.
   
   - 객체 생성 및 쿼리 실행
   Connection.prepareStatement("SQL id = ?") 메서드를 통해 객체 생성 시 SQL 쿼리를 미리 지정해두게 되고 변동 가능한 부분을 ' ? ' 파라미터로 받게 된다.
   
   pstmt.setInt(1, userId) 메서드를 통해 쿼리 실행 시 1번째 ? 파라미터에 userId를 동적으로 바인딩하여 실행되게 된다.
   
   

 

 

 

 

 

 

 

 

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[ A. 오늘 복습한 내용 / B. 다음에 학습할 내용 ]

A. Connection, JDBC

 

B. DB Transaction

 

B. SQL Mapper - JDBC Template, MyBatis

 

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[오류,에러 등등]

1. Hikari Connection Pool에서 Connection 객체를 생성하는 방법을 이해해보려다 실패.
- 한번쯤은 봐두는 게 좋을 것 같아 시간이 여유로울 때 CP 다시 한번 파보기.

 

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[Comment]

1. 

 

 

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[Reference]

[ JDBC - State - Query 실행 메서드 ]

[JAVA] Execute, ExecuteQuery, ExecuteUpdate 차이점 알아보기

[ JDBC ]

 

스프링 DB 1편 - 데이터 접근 핵심 원리 강의 | 김영한 - 인프런