[java] Protocol Buffers를 사용하여 Java에서 메시지 필드의 데이터베이스 처리하기

Protocol Buffers는 구조화된 데이터의 직렬화를 위한 언어 중립적인 메커니즘입니다. 이를 통해 프로토콜 버퍼 메시지의 필드 값을 데이터베이스에 저장하고, 데이터베이스에서 검색하고 업데이트하는 등의 작업을 편리하게 처리할 수 있습니다. 이번 블로그 포스트에서는 Java에서 Protocol Buffers를 사용하여 메시지 필드의 데이터베이스 처리에 대해 알아보겠습니다.

Protocol Buffers란?

Protocol Buffers는 Google이 개발한 구조화된 데이터를 직렬화하는 메커니즘입니다. Protocol Buffers를 사용하면 데이터를 효율적으로 직렬화하고, 다양한 플랫폼 간에 데이터를 교환할 수 있습니다. 또한, Protocol Buffers는 데이터에 대한 스키마를 정의하고 직렬화된 데이터를 사용하는 클래스를 자동으로 생성하는 기능을 제공합니다.

Protocol Buffers 메시지와 필드 정의하기

Protocol Buffers에서는 데이터를 구조화하고 표현하기 위해 메시지와 필드를 사용합니다. 메시지는 다른 메시지를 포함할 수 있고, 필드는 메시지의 구성 요소를 나타냅니다. 아래는 예시로 사용되는 Protocol Buffers 메시지와 필드의 정의입니다.

syntax = "proto3";

message Person {
  string name = 1;
  int32 age = 2;
  repeated string email = 3;
}

위의 예시에서는 Person이라는 메시지를 정의하였습니다. name 필드는 문자열 데이터를 저장하고, age 필드는 정수형 데이터를 저장합니다. 또한, email 필드는 반복되는 문자열 데이터를 저장합니다.

데이터베이스에 Protocol Buffers 메시지 필드 저장하기

Java에서 Protocol Buffers를 사용하여 데이터베이스에 메시지 필드를 저장하기 위해서는 먼저 Protocol Buffers의 스키마 파일을 컴파일해야 합니다. 컴파일된 파일로부터 생성된 클래스를 사용하여 데이터를 직렬화하고, 필드 값을 데이터베이스에 저장할 수 있습니다. 아래는 이 과정을 보여주는 예시 코드입니다.

import com.example.Person; // 컴파일된 Protocol Buffers 파일

import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.SQLException;

public class DatabaseWriter {
  public void writePerson(Person person) throws SQLException {
    Connection connection = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/mydb", "username", "password");
    
    String query = "INSERT INTO people (name, age, email) VALUES (?, ?, ?)";
    PreparedStatement statement = connection.prepareStatement(query);
    
    statement.setString(1, person.getName());
    statement.setInt(2, person.getAge());
    statement.setString(3, String.join(",", person.getEmailList()));
    
    statement.executeUpdate();
    
    statement.close();
    connection.close();
  }
}

위의 예시 코드에서는 컴파일된 Protocol Buffers 파일인 Person 클래스를 import하여 사용합니다. writePerson 메서드에서는 Person 객체를 받아와서 데이터베이스에 저장하는 작업을 수행합니다. 필드의 값을 PreparedStatement를 사용하여 SQL 쿼리에 매핑한 뒤, executeUpdate를 호출하여 데이터베이스에 저장합니다.

데이터베이스에서 Protocol Buffers 메시지 필드 검색하기

데이터베이스에서 Protocol Buffers 메시지의 필드를 검색하기 위해서는 저장된 데이터를 역직렬화하여 사용해야 합니다. Protocol Buffers의 컴파일된 파일을 사용하여 역직렬화한 뒤, 필드 값을 읽어올 수 있습니다. 아래는 이 과정을 보여주는 예시 코드입니다.

import com.example.Person; // 컴파일된 Protocol Buffers 파일

import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;

public class DatabaseReader {
  public Person readPerson(int id) throws SQLException {
    Connection connection = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/mydb", "username", "password");
    
    String query = "SELECT name, age, email FROM people WHERE id = ?";
    PreparedStatement statement = connection.prepareStatement(query);
    
    statement.setInt(1, id);
    
    ResultSet resultSet = statement.executeQuery();
    if (resultSet.next()) {
      String name = resultSet.getString("name");
      int age = resultSet.getInt("age");
      String emailCsv = resultSet.getString("email");
      String[] emails = emailCsv.split(",");
      
      Person.PersonBuilder personBuilder = Person.newBuilder()
                                               .setName(name)
                                               .setAge(age);
      
      for (String email : emails) {
        personBuilder.addEmail(email.trim());
      }
      
      return personBuilder.build();
    } else {
      return null;
    }
  }
}

위의 예시 코드에서도 컴파일된 Protocol Buffers 파일인 Person 클래스를 import하여 사용합니다. readPerson 메서드에서는 데이터베이스에 저장된 필드 값을 읽어와서 역직렬화하는 작업을 수행합니다. ResultSet에서 필드 값을 읽어온 뒤, PersonBuilder를 사용하여 Person 객체를 생성합니다. 반복되는 필드 값인 emailaddEmail 메서드를 사용하여 추가됩니다.

결론

이번 포스트에서는 Protocol Buffers를 사용하여 Java에서 메시지 필드의 데이터베이스 처리하는 방법에 대해 알아보았습니다. Protocol Buffers는 데이터의 구조와 직렬화를 효율적으로 처리할 수 있는 강력한 도구입니다. 데이터베이스와의 연동을 통해 Protocol Buffers를 활용하면 성능과 이식성이 향상될 수 있습니다.

더 자세한 정보를 원하시면 Protocol Buffers 공식 문서를 참고하시기 바랍니다.