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id: db-n-plus-one
title: N+1 쿼리 문제 — 감지와 해결
category: Coding
status: draft
source_trust_level: B
verification_status: conceptual
created_at: 2026-05-09
updated_at: 2026-05-09
tags: [database, orm, n-plus-one, performance, vibe-coding]
tech_stack: { language: "SQL / Prisma / TypeORM / Sequelize", applicable_to: ["Backend"] }
applied_in: []
aliases: [eager loading, dataloader, batch loading, JOIN vs IN]
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# N+1 쿼리 문제

> 1번 쿼리로 N건 가져오고, 각 건마다 추가 쿼리 N번 = N+1. ORM 의 lazy loading 디폴트가 주범. **감지(쿼리 로깅) → JOIN / IN / DataLoader** 3가지 해결책.

## 📖 핵심 개념
N+1 발생 패턴:
```ts
const users = await db.users.findMany();        // 1 query → N rows
for (const user of users) {
  user.orders = await db.orders.findMany({ where: { userId: user.id } }); // N queries
}
// 총 N+1 queries
```

해결:
1. **JOIN** (Prisma `include`, TypeORM `leftJoinAndSelect`)
2. **IN list** (`WHERE userId IN (...)` 한 번에)
3. **DataLoader** (request-scoped batch + cache)

## 💻 코드 패턴

### 1. Prisma include
```ts
const users = await prisma.user.findMany({
  include: { orders: true }, // JOIN 또는 별도 IN — Prisma 자동
});
// 2 queries 총
```

### 2. 직접 batch (raw SQL or query builder)
```ts
const users = await db.users.findMany({ where: { active: true } });
const userIds = users.map(u => u.id);
const orders = await db.orders.findMany({ where: { userId: { in: userIds } } });
// 그룹화
const ordersByUser = new Map<string, Order[]>();
for (const o of orders) {
  if (!ordersByUser.has(o.userId)) ordersByUser.set(o.userId, []);
  ordersByUser.get(o.userId)!.push(o);
}
const result = users.map(u => ({ ...u, orders: ordersByUser.get(u.id) ?? [] }));
```

### 3. DataLoader — GraphQL / 복잡 그래프
```ts
import DataLoader from 'dataloader';

const orderLoader = new DataLoader(async (userIds: readonly string[]) => {
  const orders = await db.orders.findMany({ where: { userId: { in: [...userIds] } } });
  const map = groupBy(orders, o => o.userId);
  return userIds.map(id => map.get(id) ?? []);
});

// 어디서나
const myOrders = await orderLoader.load(user.id);
// 같은 tick 의 모든 .load 호출이 한 batch 로 합쳐짐
```

GraphQL resolver 안에서 매 user.orders 가 호출되어도 1 query 로 통합.

### 4. 감지 — 쿼리 카운트
```ts
// dev 미들웨어 — 한 요청 당 쿼리 수 로깅
let count = 0;
prisma.$on('query', () => count++);
app.use((req, res, next) => {
  count = 0;
  res.on('finish', () => {
    if (count > 20) log.warn('high query count', { url: req.url, count });
  });
  next();
});
```

## 🤔 의사결정 기준
| 상황 | 해결 |
|---|---|
| 단순 1:N (User → Orders) | `include` / IN batch |
| 깊은 그래프 (User → Posts → Comments → Author) | DataLoader |
| GraphQL | DataLoader 거의 필수 |
| 매우 큰 IN (>10k items) | window / chunk 또는 join |
| read replica 활용 | batched read |

## ❌ 안티패턴
- **for loop 안에서 await db.findOne**: 정확히 N+1 패턴.
- **Promise.all([...users.map(u => fetchOrders(u.id))])**: 동시 N 쿼리. 빠르지만 DB 부하.
- **JOIN 으로 모두 해결 시도**: Cartesian product. User 1 + Orders 100 + Items 1000 = 100,000 행 반환.
- **Prisma include 무한 nested**: 응답 크기 폭발. 필요한 것만.
- **DataLoader 인스턴스 공유**: cache 가 영구 → stale. request-scoped (req 마다 새로).
- **DataLoader 가 빈 결과를 undefined**: 항상 input 길이와 같은 array 반환. null 또는 빈 array.
- **쿼리 로그 미설정**: 발견조차 못 함. dev 항상 on.

## 🤖 LLM 활용 힌트
- "loop 안 await db query 금지. include / IN / DataLoader 중 선택" 강제.
- GraphQL = DataLoader request-scoped 패턴.

## 🔗 관련 문서
- [[DB_Index_Strategy]]
- [[DB_Connection_Pool]]
