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아무거나
Spring Batch 9편(마무리) - ItemProcessor 본문
ItemProcessor
이전글: Spring Batch 8편 - ItemReader
작업코드: 작업코드
ItemProcessor 는 데이터를 가공하거나 필터링하는 역할을 하고 있으며 필수가 아니고 이는 Writer 부분에서도 충분히 구현이 가능
하다. 그럼에도 사용하는 것은 Reader, Writer 와는 별도의 단계로 분리되었기 때문에 비즈니스 코드가 섞이는 것을 방지
해주기 때문이다.
Batch 에 비즈니스 로직을 추가할때는 가장 먼저 Processor 를 고려하는 것이 좋다. (각 계층 읽기/처리/쓰기 를 분리할 수 있는 좋은 방법)
1. ItemProcessor 란
ItemProcessor 는 Reader 에서 넘겨준 데이터 개별건을 가공/처리 해준다.
- 변환
- Reader 에서 읽은 데이터를 원하는 타입으로 변환하여 Writer 에 넘겨준다.
- 필터
- Reader에서 넘겨준 데이터를 Writer로 넘겨줄 것인지를 결정할 수 있다.
null
을 반환하면Writer 에 전달되지 않습니다
2. 사용법
ItemProcessor 인터페이스는 두 개의 제네릭 타입이 필요하다.
Reader 에서 읽은 데이터가 ItemProcessor 의 process 를 통과해서 Writer 에 전달된다.
자 이제 process 메소드를 를 구현해보자. (해당 코드는 Teacher 라는 도메인 클래스를 읽어와 Name 필드(String 타입) 를 Writer 에 넘겨주는 코드이다.)
[sql]
create table teacher (
id bigint not null auto_increment,
name varchar(255),
subject varchar(255),
primary key (id)
) engine = InnoDB;
insert into teacher (name, subject) VALUES ('선생님1', '제목1');
insert into teacher (name, subject) VALUES ('선생님2', '제목22');
insert into teacher (name, subject) VALUES ('선생님3', '제목333');
insert into teacher (name, subject) VALUES ('선생님4', '제목4444');
insert into teacher (name, subject) VALUES ('선생님5', '제목55555');
insert into teacher (name, subject) VALUES ('선생님6', '제목666666');
insert into teacher (name, subject) VALUES ('선생님7', '제목7777777');
insert into teacher (name, subject) VALUES ('선생님8', '제목88888888');
insert into teacher (name, subject) VALUES ('선생님9', '제목999999999');
[Teacher.java]
package com.example.entity;
import javax.persistence.Entity;
import javax.persistence.GeneratedValue;
import javax.persistence.GenerationType;
import javax.persistence.Id;
import lombok.Getter;
import lombok.NoArgsConstructor;
@Getter
@NoArgsConstructor
@Entity
public class Teacher {
@Id
@GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
private Long id;
private String name;
private String subject;
public Teacher(Long id, String name, String subject) {
this.id = id;
this.name = name;
this.subject = subject;
}
}
[ProcessorConvertJobConfiguration.java]
package com.example.job;
import javax.persistence.EntityManagerFactory;
import org.springframework.batch.core.Job;
import org.springframework.batch.core.Step;
import org.springframework.batch.core.configuration.annotation.JobBuilderFactory;
import org.springframework.batch.core.configuration.annotation.JobScope;
import org.springframework.batch.core.configuration.annotation.StepBuilderFactory;
import org.springframework.batch.item.ItemProcessor;
import org.springframework.batch.item.ItemWriter;
import org.springframework.batch.item.database.JpaPagingItemReader;
import org.springframework.batch.item.database.builder.JpaPagingItemReaderBuilder;
import org.springframework.beans.factory.InitializingBean;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.util.Assert;
import com.example.entity.Teacher;
import lombok.RequiredArgsConstructor;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
@Slf4j
@RequiredArgsConstructor
@Configuration
public class ProcessorConvertJobConfiguration implements InitializingBean {
public static final String JOB_NAME = "ProcessorConvertBatch";
public static final String BEAN_PREFIX = JOB_NAME + "_";
private final JobBuilderFactory jobBuilderFactory;
private final StepBuilderFactory stepBuilderFactory;
private final EntityManagerFactory entityManagerFactory;
@Value("${chunkSize:1000}")
private int chunkSize;
@Override
public void afterPropertiesSet() {
Assert.notNull(entityManagerFactory, "EntityManagerFactory is required");
}
@Bean(JOB_NAME)
public Job job() {
return jobBuilderFactory.get(JOB_NAME)
.preventRestart()
.start(step())
.build();
}
@Bean(BEAN_PREFIX + "step")
@JobScope
public Step step() {
return stepBuilderFactory.get(BEAN_PREFIX + "step")
.<Teacher, String>chunk(chunkSize)
.reader(reader())
.processor(processor())
.writer(writer())
.build();
}
@Bean
public JpaPagingItemReader<Teacher> reader() {
return new JpaPagingItemReaderBuilder<Teacher>()
.name(BEAN_PREFIX + "reader")
.entityManagerFactory(entityManagerFactory)
.pageSize(chunkSize)
.queryString("SELECT t FROM Teacher t")
.build();
}
@Bean
public ItemProcessor<Teacher, String> processor() {
return teacher -> teacher.getName();
}
private ItemWriter<String> writer() {
return items -> {
for (String item : items) {
log.info("Teacher Name={}", item);
}
};
}
}
상기 코드 ProcessorConvertJobConfiguration.java 의 ItemProcessor 에서는 Reader 에서 읽어올 타입이 Teacher 이며, Writer 에서 넘겨줄 타입이 String
이기 때문에 제네릭 타입은 <Teacher, String>
이 된다.
@Bean
public ItemProcessor<Teacher, String> processor() {
return teacher -> teacher.getName();
}
여기서 ChunkSize 앞에 선언될 타입역시 Reader,Writer 타입을 따라가기 때문에 아래와 같이 선언된다.
private ItemWriter<String> writer() {
return items -> {
for (String item : items) {
log.info("Teacher Name={}", item);
}
};
}
상기 코드를 실행해보면 아래와 같이 log.info() 가 잘 실행되었음을 볼 수 있다. (Teacher class 가 Processor 을 거치면서 String 으로 잘 전환된 것을 확인할 수 있다.)
3. 필터
Writer 에 값을 넘길지 말지를 Processor 에서 판단하는 것이다.
하기 예시 코드를 참고하자 (Teacher 의 id 값이 짝수일 경우 null 을 return 하여 Writer 에 넘기지 않도록 작성)
[ProcessorNullJobConfiguration.java]
package com.example.job;
import javax.persistence.EntityManagerFactory;
import org.springframework.batch.core.Job;
import org.springframework.batch.core.Step;
import org.springframework.batch.core.configuration.annotation.JobBuilderFactory;
import org.springframework.batch.core.configuration.annotation.JobScope;
import org.springframework.batch.core.configuration.annotation.StepBuilderFactory;
import org.springframework.batch.item.ItemProcessor;
import org.springframework.batch.item.ItemWriter;
import org.springframework.batch.item.database.JpaPagingItemReader;
import org.springframework.batch.item.database.builder.JpaPagingItemReaderBuilder;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import com.example.entity.Teacher;
import lombok.RequiredArgsConstructor;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
@Slf4j
@RequiredArgsConstructor
@Configuration
public class ProcessorNullJobConfiguration {
public static final String JOB_NAME = "processorNullBatch";
public static final String BEAN_PREFIX = JOB_NAME + "_";
private final JobBuilderFactory jobBuilderFactory;
private final StepBuilderFactory stepBuilderFactory;
private final EntityManagerFactory emf;
@Value("${chunkSize:1000}")
private int chunkSize;
@Bean(JOB_NAME)
public Job job() {
return jobBuilderFactory.get(JOB_NAME)
.preventRestart()
.start(step())
.build();
}
@Bean(BEAN_PREFIX + "step")
@JobScope
public Step step() {
return stepBuilderFactory.get(BEAN_PREFIX + "step")
.<Teacher, Teacher>chunk(chunkSize)
.reader(pagingItemReader())
.processor(ItemProcessor())
.writer(writer())
.build();
}
@Bean
public JpaPagingItemReader<Teacher> pagingItemReader() {
return new JpaPagingItemReaderBuilder<Teacher>()
.name(BEAN_PREFIX+"reader")
.entityManagerFactory(emf)
.pageSize(chunkSize)
.queryString("SELECT t FROM Teacher t")
.build();
}
@Bean
public ItemProcessor<Teacher, Teacher> ItemProcessor() {
return teacher -> {
boolean isIgnoreTarget = teacher.getId() % 2 == 0L;
if(isIgnoreTarget){
log.info(">>>>>>>>> Teacher name={}, isIgnoreTarget={}", teacher.getName(), isIgnoreTarget);
return null;
}
return teacher;
};
}
private ItemWriter<Teacher> writer() {
return items -> {
for (Teacher item : items) {
log.info("Teacher Name={}", item.getName());
}
};
}
}
하기 이미지와 같이 실제 코드를 실행해보면 홀수인 Teacher 만 출력되는 것을 볼 수 있다.
4. 트랜잭션 범위
Spring Batch 에서는 트랜잭션 범위는 Chunk 단위
이다. 그래서 Reader 에서 Entity 를 반환해주었다면 Entity 간의 Lazy Loading 이 가능
하다. 이는 Processor 뿐만 아니라 Writer 에서도 가능하다.
4-1. Processor 에서의 Lazy Loading
하기 코드는 Reader 에서 Teacher Entity 를 반환하고 Processor 에서 Entity 의 하위 자식들인 Student 를 Lazy Loading 한다.
[sql]
create table student (
id bigint not null auto_increment,
teacher_id bigint not null,
name varchar(255),
primary key (id)
) engine = InnoDB;
insert into student (name, teacher_id) VALUES ('전봉근', 1);
insert into student (name, teacher_id) VALUES ('홍길동', 2);
insert into student (name, teacher_id) VALUES ('정도전', 3);
insert into student (name, teacher_id) VALUES ('이성계', 4);
[ClassInformation.java]
package com.example.entity;
import lombok.Getter;
import lombok.NoArgsConstructor;
import lombok.ToString;
@ToString
@Getter
@NoArgsConstructor
public class ClassInformation {
private String teacherName;
private int studentSize;
public ClassInformation(String teacherName, int studentSize) {
this.teacherName = teacherName;
this.studentSize = studentSize;
}
}
[Teacher.java]
package com.example.entity;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import javax.persistence.CascadeType;
import javax.persistence.Entity;
import javax.persistence.GeneratedValue;
import javax.persistence.GenerationType;
import javax.persistence.Id;
import javax.persistence.OneToMany;
import lombok.Getter;
import lombok.NoArgsConstructor;
@Getter
@NoArgsConstructor
@Entity
public class Teacher {
@Id
@GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
private Long id;
private String name;
private String subject;
@OneToMany(mappedBy = "teacher", cascade = CascadeType.ALL)
private List<Student> students = new ArrayList<>();
public Teacher(Long id, String name, String subject) {
this.id = id;
this.name = name;
this.subject = subject;
}
}
[Student.java]
package com.example.entity;
import lombok.AccessLevel;
import lombok.Builder;
import lombok.Getter;
import lombok.NoArgsConstructor;
import javax.persistence.*;
@Getter
@NoArgsConstructor(access = AccessLevel.PROTECTED)
@Entity
public class Student {
@Id
@GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
private Long id;
private String name;
@ManyToOne
@JoinColumn(name = "teacher_id", foreignKey = @ForeignKey(name = "fk_student_teacher"))
private Teacher teacher;
@Builder
public Student(String name) {
this.name = name;
}
public void setTeacher(Teacher teacher) {
this.teacher = teacher;
}
}
[TransactionProcessorJobConfiguration.java]
package com.example.job;
import javax.persistence.EntityManagerFactory;
import org.springframework.batch.core.Job;
import org.springframework.batch.core.Step;
import org.springframework.batch.core.configuration.annotation.JobBuilderFactory;
import org.springframework.batch.core.configuration.annotation.JobScope;
import org.springframework.batch.core.configuration.annotation.StepBuilderFactory;
import org.springframework.batch.item.ItemProcessor;
import org.springframework.batch.item.ItemWriter;
import org.springframework.batch.item.database.JpaPagingItemReader;
import org.springframework.batch.item.database.builder.JpaPagingItemReaderBuilder;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import com.example.entity.ClassInformation;
import com.example.entity.Teacher;
import lombok.RequiredArgsConstructor;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
@Slf4j
@RequiredArgsConstructor
@Configuration
public class TransactionProcessorJobConfiguration {
public static final String JOB_NAME = "transactionProcessorBatch";
public static final String BEAN_PREFIX = JOB_NAME + "_";
private final JobBuilderFactory jobBuilderFactory;
private final StepBuilderFactory stepBuilderFactory;
private final EntityManagerFactory emf;
@Value("${chunkSize:1000}")
private int chunkSize;
@Bean(JOB_NAME)
public Job job() {
return jobBuilderFactory.get(JOB_NAME)
.preventRestart()
.start(step())
.build();
}
@Bean(BEAN_PREFIX + "step")
@JobScope
public Step step() {
return stepBuilderFactory.get(BEAN_PREFIX + "step")
.<Teacher, ClassInformation>chunk(chunkSize)
.reader(itemReader())
.processor(itemProcessor())
.writer(itemWriter())
.build();
}
@Bean
public JpaPagingItemReader<Teacher> itemReader() {
return new JpaPagingItemReaderBuilder<Teacher>()
.name(BEAN_PREFIX + "reader")
.entityManagerFactory(emf)
.pageSize(chunkSize)
.queryString("SELECT t FROM Teacher t")
.build();
}
public ItemProcessor<Teacher, ClassInformation> itemProcessor() {
return teacher -> new ClassInformation(teacher.getName(), teacher.getStudents().size());
}
private ItemWriter<ClassInformation> itemWriter() {
return items -> {
log.info(">>>>>>>>>>> Item Write");
for (ClassInformation item : items) {
log.info("반 정보= {}", item);
}
};
}
}
상기 코드를 보면 Processor 부분에서 teacher.getStudents() 로 가져오는것을 볼 수 있다. 여기서 Processor 이 트랜잭션 범위 밖이면 오류가 날텐데 해당 코드를 실행해보면 성공적으로 배치가 실행되는것을 볼 수 있다. 즉, Processor 는 트랜잭션 범위 안이며, Entity 의 Lazy Loading 이 가능
하다는 것을 확인할 수 있다.
4-2. Writer
Writer 에서의 Lazy Loading 을 확인해보자. (하기 코드는 Reader 에서 Teacher Entity 를 반환하고 Processor 를 거치지 않고 Writer 로 바로 넘겨 Writer 에서 Entity 의 하위 자식들인 Student 를 Lazy Loading 한다.)
[Teacher.java]
package com.example.entity;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import javax.persistence.CascadeType;
import javax.persistence.Entity;
import javax.persistence.GeneratedValue;
import javax.persistence.GenerationType;
import javax.persistence.Id;
import javax.persistence.OneToMany;
import lombok.AccessLevel;
import lombok.Builder;
import lombok.Getter;
import lombok.NoArgsConstructor;
@Getter
@NoArgsConstructor(access = AccessLevel.PROTECTED)
@Entity
public class Teacher {
@Id
@GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
private Long id;
private String name;
private String subject;
@OneToMany(mappedBy = "teacher", cascade = CascadeType.ALL)
private List<Student> students = new ArrayList<>();
@Builder
public Teacher(String name, String subject) {
this.name = name;
this.subject = subject;
}
public Teacher(Long id, String name, String subject) {
this.id = id;
this.name = name;
this.subject = subject;
}
}
[Student.java]
package com.example.entity;
import lombok.AccessLevel;
import lombok.Builder;
import lombok.Getter;
import lombok.NoArgsConstructor;
import javax.persistence.*;
@Getter
@NoArgsConstructor(access = AccessLevel.PROTECTED)
@Entity
public class Student {
@Id
@GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
private Long id;
private String name;
@ManyToOne
@JoinColumn(name = "teacher_id", foreignKey = @ForeignKey(name = "fk_student_teacher"))
private Teacher teacher;
@Builder
public Student(String name) {
this.name = name;
}
public void setTeacher(Teacher teacher) {
this.teacher = teacher;
}
}
[TransactionWriterJobConfiguration.java]
package com.example.job;
import javax.persistence.EntityManagerFactory;
import org.springframework.batch.core.Job;
import org.springframework.batch.core.Step;
import org.springframework.batch.core.configuration.annotation.JobBuilderFactory;
import org.springframework.batch.core.configuration.annotation.JobScope;
import org.springframework.batch.core.configuration.annotation.StepBuilderFactory;
import org.springframework.batch.item.ItemWriter;
import org.springframework.batch.item.database.JpaPagingItemReader;
import org.springframework.batch.item.database.builder.JpaPagingItemReaderBuilder;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import com.example.entity.Teacher;
import lombok.RequiredArgsConstructor;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
@Slf4j
@RequiredArgsConstructor
@Configuration
public class TransactionWriterJobConfiguration {
public static final String JOB_NAME = "transactionWriterBatch";
public static final String BEAN_PREFIX = JOB_NAME + "_";
private final JobBuilderFactory jobBuilderFactory;
private final StepBuilderFactory stepBuilderFactory;
private final EntityManagerFactory emf;
@Value("${chunkSize:1000}")
private int chunkSize;
@Bean(JOB_NAME)
public Job job() {
return jobBuilderFactory.get(JOB_NAME)
.preventRestart()
.start(step())
.build();
}
@Bean(BEAN_PREFIX + "step")
@JobScope
public Step step() {
return stepBuilderFactory.get(BEAN_PREFIX + "step")
.<Teacher, Teacher>chunk(chunkSize)
.reader(jpaItemReader())
.writer(teacherItemWriter())
.build();
}
@Bean
public JpaPagingItemReader<Teacher> jpaItemReader() {
return new JpaPagingItemReaderBuilder<Teacher>()
.name(BEAN_PREFIX + "reader")
.entityManagerFactory(emf)
.pageSize(chunkSize)
.queryString("SELECT t FROM Teacher t")
.build();
}
private ItemWriter<Teacher> teacherItemWriter() {
return items -> {
log.info(">>>>>>>>>>> Item Write");
for (Teacher item : items) {
log.info("teacher={}, student Size={}", item.getName(), item.getStudents().size());
}
};
}
}
상기 코드 또한 실행하면 Lazy Loading 이 발생하는 것을 확인할 수 있다. (Writer 에서 조회시 Student 조회 쿼리 발생
-> 하기 이미지 참고)
4-1, 4-2 2개의 테스트로 Processor와 Writer는 트랜잭션 범위 안이며, Lazy Loading이 가능하다는 것을 확인하였다. (JPA 를 편하게 사용할 수 있다.)
5. ItemProcessor 구현체
Spring Batch 에서는 자주 사용하는 용도의 Processor 를 미리 클래스로 만들어서 제공해주는것은 아래와 같다.
- ItemProcessorAdapter
- ValidatingItemProcessor
- CompositeItemProcessor
여기서 ItemProcessorAdapter, ValidatingItemProcessor는 거의 사용하지 않는다. 왜냐하면 최근에는 대부분 Processor 를 직접 구현할때가 많고, 아니면 람다식으로 빠르게 구현하는 경우가 많기 때문이다. 즉, 커스텀하게 직접 구현해도 되기 때문이다.
단, CompositeItemProcessor는 간혹 사용할떄가 있는데 해당 Processor 는 ItemProcessor간의 체이닝을 지원하는 Processor라고 보면 된다.
Processor 는 변환 또는 필터의 역할을 하지만 변환이 2번 필요할 경우 어떻게 처리하는지 하기 코드를 통해 알아보자. (Teacher 의 이름을 가져와 getName() 앞/뒤 문장에 다른 문자를 붙여 Writer 에 전달하는 코드이다.)
[ProcessorCompositeJobConfiguration.java]
package com.example.job;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import javax.persistence.EntityManagerFactory;
import org.springframework.batch.core.Job;
import org.springframework.batch.core.Step;
import org.springframework.batch.core.configuration.annotation.JobBuilderFactory;
import org.springframework.batch.core.configuration.annotation.JobScope;
import org.springframework.batch.core.configuration.annotation.StepBuilderFactory;
import org.springframework.batch.item.ItemProcessor;
import org.springframework.batch.item.ItemWriter;
import org.springframework.batch.item.database.JpaPagingItemReader;
import org.springframework.batch.item.database.builder.JpaPagingItemReaderBuilder;
import org.springframework.batch.item.support.CompositeItemProcessor;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import com.example.entity.Teacher;
import lombok.RequiredArgsConstructor;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
@Slf4j
@RequiredArgsConstructor
@Configuration
public class ProcessorCompositeJobConfiguration {
public static final String JOB_NAME = "processorCompositeBatch";
public static final String BEAN_PREFIX = JOB_NAME + "_";
private final JobBuilderFactory jobBuilderFactory;
private final StepBuilderFactory stepBuilderFactory;
private final EntityManagerFactory emf;
@Value("${chunkSize:1000}")
private int chunkSize;
@Bean(JOB_NAME)
public Job job() {
return jobBuilderFactory.get(JOB_NAME)
.preventRestart()
.start(step())
.build();
}
@Bean(BEAN_PREFIX + "step")
@JobScope
public Step step() {
return stepBuilderFactory.get(BEAN_PREFIX + "step")
.<Teacher, String>chunk(chunkSize)
.reader(jpaItemreader())
.processor(compositeProcessor())
.writer(writer())
.build();
}
@Bean
public JpaPagingItemReader<Teacher> jpaItemreader() {
return new JpaPagingItemReaderBuilder<Teacher>()
.name(BEAN_PREFIX+"reader")
.entityManagerFactory(emf)
.pageSize(chunkSize)
.queryString("SELECT t FROM Teacher t")
.build();
}
@Bean
public CompositeItemProcessor compositeProcessor() {
List<ItemProcessor> delegates = new ArrayList<>(2);
delegates.add(processor1());
delegates.add(processor2());
CompositeItemProcessor processor = new CompositeItemProcessor<>();
processor.setDelegates(delegates);
return processor;
}
public ItemProcessor<Teacher, String> processor1() {
return Teacher::getName;
}
public ItemProcessor<String, String> processor2() {
return name -> "안녕하세요. "+ name + "입니다.";
}
private ItemWriter<String> writer() {
return items -> {
for (String item : items) {
log.info("Teacher Name={}", item);
}
};
}
}
CompositeItemProcessor에 ItemProcessor List인 delegates을 할당하면 된다. (서로 다른 클래스 타입으로 변환해도 가능)
단, 제네릭 타입을 사용하지 못하는데 이유는 사용하게 되면 delegates에 포함된 모든 ItemProcessor는 같은 제네릭 타입을 가져야 한다.
processor1 은 <Teacher, String> 을, processor2 는 <String, String> 이므로 같은 제네릭 타입을 쓰지 못하기 때문에 따로 다른 클래스로 선언된 것이다.
상기 코드를 실행하면 하기 이미지와 같이 잘 실행되었음을 확인할 수 있다.
참고
- https://jojoldu.tistory.com/
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