JPA) N + 1 문제

N + 1 문제

 

데이터베이스의 관계형 모델과 테이블 간의 관계를 다룰 때 주로 발생한다.

 

한 개의 쿼리로 데이터를 조회할 때, 해당 데이터에 연관된 다른 데이터들을 조회할 때

추가적인 쿼리가 n개 발생하는 현상이다.

 

주로 ORM(Object-Relational Mapping) 라이브러리를 사용하는 애플리케이션에서 발생하며,

지연 로딩(Lazy Loading)을 사용할 때 주로 발생한다.

 

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해결 방법

 

해결방법으로는 Eager Loading(즉시 로딩)과 Fetch Joing이 있다.

 

1. Eager Loading(즉시 로딩)

 

JPA에서 연관된 엔티티를 LAZY로딩으로 설정하여 쿼리가 실행될 때

실제로 연관된 엔티티를 가져오지 않고, 필요할 때 가져오도록 설정이 되어있다.

Earger Loading을 사용하면 연관된 엔티티들을 즉시 한 번의 쿼리로 모두 가져올 수 있다.

 

@Entity
public class Post {
    // ...

    @ManyToOne(fetch = FetchType.EAGER)
    @JoinColumn(name = "author_id")
    private Author author;

    // ...
}

 

하지만 Eager Loading은 대부분의 상황에서 권장되지 않는 방법이다.

 

1. 성능 저하
   ✔ 연관된 엔티티를 모두 가져오기 때문에, 실제로 사용하지 않는 엔티티까지 불필요하게 가져올 수 있다.
   
   
2. 메모리 부하
   ✔ 연관된 엔티티들을 모두 로딩하기 때문에, 가져올 데이터의 양이 많으면 메모리의 부하가 커질 수 있다.
   ➜ 이는 성능 저하로 이어질 것이다.
   
3. 관계의 깊이
   연관된 에티티들이 또 다른 연관 엔티티들과 계속해서 연결되어 있는 경우, 데이터를 가져오는데 필요한 쿼리의 수가 기하급수적으로 증가할 것이다.
   
   
4. JPA에서는 기본적으로 연관된 엔티티를 지연 로딩으로 설정하는 것을 권장한다.
   ➜ 필요한 시점에 데이터를 가져와서 불필요한 데이터를 가져오지 않을 수 있다.

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2. Fetch Join

 

Fetch Join은 JPQL에서 사용할 수 있다.

 

JPQL에서 INNER JOIN FETCH를 사용하여 연관된 엔티티들을 한 번의 쿼리로 모두 가져온다.

 

public interface PostRepository extends JpaRepository<Post, Long> {
    @Query("SELECT p from Post p left join fetch p.name")
    List<Post> findPost();
}

 

Fetch Join도 남발할 경우 Eager Loading과 비슷한 문제가 발생할 수 있으니

상황에 맞게 Lazy Loading과 Fetch Join을 적절하게 사용하여야 한다.