ERD 강의 정리(04.27)

ERD

Entity Relationship Diagram

고연차, 숙련개발자인지 판단하는 척도

하지만 일단 ERD를 잘 그려서 프로젝트를 어필하는 자리에 넣으면 좋은 무기가 될 수 있다. 그리고 언젠가는 해야하니 배우는 게 이득이다.

0. 잘 작성하는 법

1. 연습 많이 하기
2. 추상화,논리,비식별관계 등의 단어에 겁먹지 말라: 이론과 실제는 다르다.
3. 자신이 관심있는 서비스나 영역의 ERD를 그려보면서 연습

1. PK/FK

프라이머리-키는 중복된 값을 가지지 않는다.(unique) 따라서 한 레코드를 대표하여 식별할 수 있는 값을 가진 필드이다.

대개 정수형태며, 번호 혹은 유일한 값을 지정함.

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외래키는 다른 테이블의 PK를 참조하는 필드이다. 즉 타 테이블의 PK 데이터를 확보한다.

PK/FK를 활용하지 않으면 불필요하거나 중복된 데이터를 보유하게 되고 테이블읠 칼럼(필드)가 계속 증가하게 된다.

ex) 아티클 마다 유저 데이터 따로 적어주기

 

 

 

2. 일대일 vs 일대다 vs 다대다

1. 일대일 관계

• 어느 데이터에 종속되는 데이터가 하나만 있을 때 사용
• 예시: 사용자와 프로필의 관계
• 장고에서는 OnetoOneField()
• 그러나 보통 ForeignKey with unique=True로 구현하며 현재 장고에서는 이렇게 작성하는 것을 추천

2. 일대다 관계

• 어느 데이터에 종속되는 데이터가 여러개 있을 때 사용
• 예시: 사람과 은행계좌의 관계(나는 여러개의 계좌를 가질 수 있지만 계좌는 여러 주인을 가질 수 없다.)
• 장고에서는 ForiegnKey()

3. 다대다 관계

• 어느데이터에 종속되는 데이터가 여러개 있고 다른 데이터에도 종속될 수 있음.
• 예시: 회사원과 회의 세션의 관계.
• 일대다 관계로 양쪽이 연결된 중간 테이블(양쪽의 PK만 필드로 가짐)로 구현
• Django에서는 ManyToManyField 지원한다. 자동으로 중간 테이블을 생성해주는데, 개발을 하다보면 다른 데이터들을 넣어 다양한 역할을 수행할 수 있게 만들어야하는 경우 한계가 존재하며, 숨겨진 테이블로 인해 쿼리가 의도와 다르게 동작할 수 있다. 따라서  수동으로 중간테이블을 만들어주고 forienkey를 이용해 구현한다.

3. 식별/비식별관계

식별관계는 외래키가 PK역할도 같이 해주는 경우를 말한다. 비식별관계는 외래키가 PK 역할을 하지 않는다.

# 식별관계, onetoone
class Grade(models.Model):
    student = models.ForeignKey(Student, on_delete=models.CASCADE, primary_key=True, unique=True)# null=False(기본)
    grade = models.IntegerField()

식별 관계는 반드시 외래키의 데이터에 종속되어야 한다 (예시: 군인은 반드시 소속이 있다)

class Soldier(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=50)
    department = models.ForeignKey(Department, on_delete=models.CASCADE)
# Department(부모)의 데이터가 먼저 만들어져야 한다.

비식별 관계는 반드시 종속될 필요가 없다.(예시: 회사원은 소속 부서가 없을 수 있다.)

class Employee(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=100)
    department = models.ForeignKey(Department, on_delete=models.SETNULL, null=True)
# Department의 데이터를 반드시 필요로 하지 않음

구상할 때 이렇게 누락되어도 되는지, 누락된 값이 존재할 때 어떻게 처리를 할것인지 미리 고민해보아야 한다.

둘중 선택하기

1. 두 데이터간의 종속성이 강할 경우엔 식별관계로 지정하는 것이 편하다.
2. 하나의 데이터를 날려버려도 다른데이터가 의미를 잃지않고 재사용가능하면 비식별 관계로 지정하는 것이 편하다.현업에서는...대부분의 관계는 비식별 관계로 처리하게 되는 경향이 있다. (데이터 정합성, 구현/운영의 용이성) - 다시 확인해볼것 -

Q:그러면 비식별관계에서 on_delete=CASCADE 옵션을 안 적용해줘도 괜찮지 않을까요?
A:네. on_delete 옵션의 다양성도 참고해보세요.
models.CASCADE(기본), models.SET_NULL, models.PROTECT 등

비식별관계에서의 조인연산(select_related)

class User(models.Model):
    name = models.CharField(max_length=50)
    email = models.EmailField()

class Post(models.Model):
    title = models.CharField(max_length=200)
    author = models.ForeignKey(User, on_delete=models.CASCADE, related_name='posts')

위와 같이 일대다 관계를 가진 두 모델이 있다.

posts = Post.objects.all()
for post in posts:
    print(post.title, post.author.name, post.author.email)

데이터베이스에서 위와같이 데이터를 조회하려고 할때, post가 총 N개라면 총 몇번의 쿼리가 발생하는가? 언뜻보면 1번으로 보이지만 사실은 N*2+1번 발생한다. 외래키는 어디까지나 PK만 가져올 뿐이고, 실제로는 반복문 안에서 외래키의 데이터를 가져오기위해 또다시 DB에 쿼리를 보낸다.

posts = Post.objects.select_related('author').all()
for post in posts:
    print(post.title, post.author.name, post.author.email)

이렇게 select_related를 사용하여 테이블을 조인하면, 한번의 쿼리만 날려도 된다!

연습

컨벤션 주의사항: 테이블명은 항상 복수형으로 해준다.

스벅 메뉴판 보면서 구상하기

1. 카테고리
2. 상세분류 - 신규출시, 시즌한정, 지역한정
3. 음료의 이미지들
4. 음료 설명, 영양정보

• 음료-이미지: 일대다
• 메뉴-카테고리-음료: 다대다(일대다대일)
• 알러지-음료/알러지테이블-음료: 다대다(일대다대일)
• 영양정보-음료: 일대일(unique=True)

구상할 때 유심히 볼 부분

• 일대일/일대다/다대다 관계 찾기
• 자료형(Data Type), Nullable 확인
• 테이블 공통 field 확인 (예: created_at, updated_at) 클래스 상속이용해 중복 줄일 수 있다.
• 추가로 분리 가능한 데이터 찾기: 예시 - 제주한정, 시즌한정 여부(추후 필드 자체가 의미없어질 수 있음) => 특성테이블 따로 개설해 정합성 확보 가능

새마을식당 보면서 구상하기

1. DB가 필요한 것과 아닌것 구분
2. 없어질 수도 있는것은 데이터로 관리
3. 카테고리 테이블
4. 음식 테이블-pk,이미지,이름,설명,카테고리
5. 매장테이블-명칭, 위치, 상세주소,전화번호, 영업시간,휴일,주차,좌석,이미지

Q&A

1. 장고에서 모델을 시각화하는 라이브러리 존재하므로 이용하면 좋다.(추후공유)
2. ERD를 잘 읽는 법: 모든 서비스에서 코어가 되는 테이블들이 반드시 존재한다. 보통 이러한 테이블을 중점으로 확장하는 식으로 개발이 이루어지니 읽을 때도 비슷한 순서로 관계를 보면 된다.
3. 레코드가 너무 많을 때 테이블을 분리하는 하는 경우는 별로 없다. 조회시 어느 테이블을 봐야할지 옵션을 정해야하기 때문.
4. 같은 테이블에서 다대다관계인 경우: pk만 있는 테이블에 두번 일대다로 표현하면 될것 같다.