JPA/Hibernate n+1 problem, fetchmode join vs fetchtype eager

Cześć,

czytam sobie o problemie n+1 w Hibernate i po pierwsze nie jestem w stanie sprawić żeby u mnie w apce wystąpił ten problem. Przykładowo, stworzyłem sobie dwie klasy: User i Feature z relacją undirectional, czyli tylko w User entity mam:

@OneToMany
private List<Feature> features = new ArrayList<>();

Dodaję sobie jednego usera i kilka featerow przy odpalaniu apki w klasie Bootstrap. I mamy sobie klasę jakiśService gdzie w pętli wypisuje właściwości featerow (nie zwracajcie uwagi na sposób pobierania optionala) czyli:

List<Feature> features = getUserById(id).get().getFeatures();
for (Feature feature : features) {
  String description = feature.getDescription();
  System.out.println( description);
}

Dodałem w application.properties

spring.jpa.show-sql=true
spring.jpa.properties.hibernate.format_sql=true

I odpalam requesta żeby się ta metoda serwisowa uruchomiła to w logach mam:

Hibernate: 
    select
        user0_.id as id1_1_0_,
        user0_.first_name as first_na2_1_0_,
        user0_.last_name as last_nam3_1_0_ 
    from
        "user" user0_ 
    where
        user0_.id=?
Hibernate: 
    select
        features0_."user_id" as user_id1_2_0_,
        features0_.features_id as features2_2_0_,
        feature1_.id as id1_0_1_,
        feature1_.description as descript2_0_1_,
        feature1_.enabled as enabled3_0_1_,
        feature1_.feature_group as feature_4_0_1_,
        feature1_.name as name5_0_1_ 
    from
        "user_features" features0_ 
    inner join
        feature feature1_ 
            on features0_.features_id=feature1_.id 
    where
        features0_."user_id"=?

To gdzie występuje problem w postaci osobnego zapytania do każdego z dzieci?
Powinno być coś takiego (przykład z jakiejś strony):

SELECT
    pc.id AS id1_1_,
    pc.post_id AS post_id3_1_,
    pc.review AS review2_1_
FROM
    post_comment pc
 
SELECT p.id AS id1_0_0_, p.title AS title2_0_0_ FROM post p WHERE p.id = 1
SELECT p.id AS id1_0_0_, p.title AS title2_0_0_ FROM post p WHERE p.id = 2
SELECT p.id AS id1_0_0_, p.title AS title2_0_0_ FROM post p WHERE p.id = 3
SELECT p.id AS id1_0_0_, p.title AS title2_0_0_ FROM post p WHERE p.id = 4

Druga sprawa to natrafiłem na rozwiązania typu:

1. @BatchSize
2. @Fetch(FetchMode.JOIN)

Pytanie co do drugiej opcji z fetchem. Z tego co zrozumiałem dodanie @Fetch(JOIN) powoduje, że kolekcja jest pobierana od razu (eager, nie lazy). Skoro przy lazy loadingu mamy problem n+1 i załatwiamy go zmieniając pośrednio na EAGER (przez fetch) to czemu jest on polecany do dużych kolekcji ze względu na performance jak paradoksalnie tworzy to jeszcze większy problem wydajnościowy?

na ile ja kibicuję problemowi, to problem N+1 nie "musi" zajść ale "może", jeśli silnikowi JPA nie uda się odgadnąć i zaoptymalizowac intencji klienta

Twój user jest jeden, więc problem zmienia się w 1 + n :) Żeby faktycznie przekonać się o tym problemie, pobierz listę userów wraz z ich relacjami. Mapowanie obiektowo-relacyjne jest pozornie wygodne, jednak stwarza problemy, które nie występują w przypadku zwykłego mapowania wyników SQL-a na obiekty. Beż ORM-a życie jest prostsze.

Nie ustawiłeś FetchMode -> domyślnie JOIN ( https://www.baeldung.com/hibernate-fetchmode). Warto doczytać jak działa FetchMode/FetchType.

Dodaj @Fetch(FetchMode.SELECT) i zobacz czy masz 1+N zapytań.

yarel napisał(a):

Nie ustawiłeś FetchMode -> domyślnie JOIN ( https://www.baeldung.com/hibernate-fetchmode). Warto doczytać jak działa FetchMode/FetchType.

Dodaj @Fetch(FetchMode.SELECT) i zobacz czy masz 1+N zapytań.

Przy @ Fetch(FetchMode.SELECT) jest dokładnie tak samo jak bez (to co podałem w pierwszym poście)

SkrzydlatyWąż napisał(a):

Twój user jest jeden, więc problem zmienia się w 1 + n :) Żeby faktycznie przekonać się o tym problemie, pobierz listę userów wraz z ich relacjami. Mapowanie obiektowo-relacyjne jest pozornie wygodne, jednak stwarza problemy, które nie występują w przypadku zwykłego mapowania wyników SQL-a na obiekty. Beż ORM-a życie jest prostsze.

Zmieniłem mapowanie. Teraz mam w klasie User:

@ManyToMany(mappedBy = "users")
private Set<Feature> features = new HashSet<>();

oraz w klasie Feature:

@ManyToMany
@JoinTable(name = "user_feature", joinColumns = @JoinColumn(name = "feature_id"),
        inverseJoinColumns = @JoinColumn(name = "user_id"))
@JsonIgnore
private Set<User> users = new HashSet<>();

Dodałem 5 userów do bazy i każdy user ma 5 featurów (takich samych).
Wysyłając GET request żeby pobrać listę użytkowników ze wszystkimi polami (list feature też) dostaję taki output z Hibernate:

Hibernate: 
    select
        user0_.id as id1_1_,
        user0_.first_name as first_na2_1_,
        user0_.last_name as last_nam3_1_ 
    from
        "user" user0_
Hibernate: 
    select
        features0_.user_id as user_id2_2_0_,
        features0_.feature_id as feature_1_2_0_,
        feature1_.id as id1_0_1_,
        feature1_.description as descript2_0_1_,
        feature1_.enabled as enabled3_0_1_,
        feature1_.feature_group as feature_4_0_1_,
        feature1_.name as name5_0_1_ 
    from
        user_feature features0_ 
    inner join
        feature feature1_ 
            on features0_.feature_id=feature1_.id 
    where
        features0_.user_id=?
Hibernate: 
    select
        features0_.user_id as user_id2_2_0_,
        features0_.feature_id as feature_1_2_0_,
        feature1_.id as id1_0_1_,
        feature1_.description as descript2_0_1_,
        feature1_.enabled as enabled3_0_1_,
        feature1_.feature_group as feature_4_0_1_,
        feature1_.name as name5_0_1_ 
    from
        user_feature features0_ 
    inner join
        feature feature1_ 
            on features0_.feature_id=feature1_.id 
    where
        features0_.user_id=?
Hibernate: 
    select
        features0_.user_id as user_id2_2_0_,
        features0_.feature_id as feature_1_2_0_,
        feature1_.id as id1_0_1_,
        feature1_.description as descript2_0_1_,
        feature1_.enabled as enabled3_0_1_,
        feature1_.feature_group as feature_4_0_1_,
        feature1_.name as name5_0_1_ 
    from
        user_feature features0_ 
    inner join
        feature feature1_ 
            on features0_.feature_id=feature1_.id 
    where
        features0_.user_id=?
Hibernate: 
    select
        features0_.user_id as user_id2_2_0_,
        features0_.feature_id as feature_1_2_0_,
        feature1_.id as id1_0_1_,
        feature1_.description as descript2_0_1_,
        feature1_.enabled as enabled3_0_1_,
        feature1_.feature_group as feature_4_0_1_,
        feature1_.name as name5_0_1_ 
    from
        user_feature features0_ 
    inner join
        feature feature1_ 
            on features0_.feature_id=feature1_.id 
    where
        features0_.user_id=?
Hibernate: 
    select
        features0_.user_id as user_id2_2_0_,
        features0_.feature_id as feature_1_2_0_,
        feature1_.id as id1_0_1_,
        feature1_.description as descript2_0_1_,
        feature1_.enabled as enabled3_0_1_,
        feature1_.feature_group as feature_4_0_1_,
        feature1_.name as name5_0_1_ 
    from
        user_feature features0_ 
    inner join
        feature feature1_ 
            on features0_.feature_id=feature1_.id 
    where
        features0_.user_id=?
Hibernate: 
    select
        features0_.user_id as user_id2_2_0_,
        features0_.feature_id as feature_1_2_0_,
        feature1_.id as id1_0_1_,
        feature1_.description as descript2_0_1_,
        feature1_.enabled as enabled3_0_1_,
        feature1_.feature_group as feature_4_0_1_,
        feature1_.name as name5_0_1_ 
    from
        user_feature features0_ 
    inner join
        feature feature1_ 
            on features0_.feature_id=feature1_.id 
    where
        features0_.user_id=?

Problem dalej nie występuje :(