Refactor: 스터디룸 권한에 대한 로직 개선과 DB (#146)

src/main/java/com/back/domain/studyroom/controller/RoomController.java

@@ -3,7 +3,9 @@
 import com.back.domain.studyroom.dto.*;
 import com.back.domain.studyroom.entity.Room;
 import com.back.domain.studyroom.entity.RoomMember;
+import com.back.domain.studyroom.entity.RoomRole;
 import com.back.domain.studyroom.service.RoomService;
+import com.back.domain.user.entity.User;
 import com.back.global.common.dto.RsData;
 import com.back.global.security.user.CurrentUser;
 import io.swagger.v3.oas.annotations.Operation;
@@ -317,4 +319,44 @@ public ResponseEntity<RsData<Map<String, Object>>> getPopularRooms(
                 .status(HttpStatus.OK)
                 .body(RsData.success("인기 방 목록 조회 완료", response));
     }
+
+    @PutMapping("/{roomId}/members/{userId}/role")
+    @Operation(
+        summary = "멤버 역할 변경",
+        description = "방 멤버의 역할을 변경합니다. 방장만 실행 가능합니다. VISITOR를 포함한 모든 사용자의 역할을 변경할 수 있으며, HOST로 변경 시 기존 방장은 자동으로 MEMBER로 강등됩니다."
+    )
+    @ApiResponses({
+        @ApiResponse(responseCode = "200", description = "역할 변경 성공"),
+        @ApiResponse(responseCode = "400", description = "자신의 역할은 변경 불가"),
+        @ApiResponse(responseCode = "403", description = "방장 권한 없음"),
+        @ApiResponse(responseCode = "404", description = "존재하지 않는 방 또는 사용자"),
+        @ApiResponse(responseCode = "401", description = "인증 실패")
+    })
+    public ResponseEntity<RsData<ChangeRoleResponse>> changeUserRole(
+            @Parameter(description = "방 ID", required = true) @PathVariable Long roomId,
+            @Parameter(description = "대상 사용자 ID", required = true) @PathVariable Long userId,
+            @Valid @RequestBody ChangeRoleRequest request) {
+
+        Long currentUserId = currentUser.getUserId();
+
+        // 변경 전 역할 조회
+        RoomRole oldRole = roomService.getUserRoomRole(roomId, userId);
+
+        // 역할 변경
+        roomService.changeUserRole(roomId, userId, request.getNewRole(), currentUserId);
+
+        // 사용자 정보 조회
+        User targetUser = roomService.getUserById(userId);
+
+        ChangeRoleResponse response = ChangeRoleResponse.of(
+                userId, 
+                targetUser.getNickname(), 
+                oldRole, 
+                request.getNewRole()
+        );
+
+        return ResponseEntity
+                .status(HttpStatus.OK)
+                .body(RsData.success("역할 변경 완료", response));
+    }
 }

src/main/java/com/back/domain/studyroom/dto/ChangeRoleRequest.java

@@ -0,0 +1,21 @@
+package com.back.domain.studyroom.dto;
+
+import com.back.domain.studyroom.entity.RoomRole;
+import jakarta.validation.constraints.NotNull;
+import lombok.AllArgsConstructor;
+import lombok.Getter;
+import lombok.NoArgsConstructor;
+
+/**
+ * 멤버 역할 변경 요청 DTO
+ * - VISITOR → MEMBER/SUB_HOST/HOST 모두 가능
+ * - HOST로 변경 시 기존 방장은 자동으로 MEMBER로 강등
+ */
+@Getter
+@NoArgsConstructor
+@AllArgsConstructor
+public class ChangeRoleRequest {
+
+    @NotNull(message = "역할은 필수입니다")
+    private RoomRole newRole;
+}

src/main/java/com/back/domain/studyroom/dto/ChangeRoleResponse.java

@@ -0,0 +1,47 @@
+package com.back.domain.studyroom.dto;
+
+import com.back.domain.studyroom.entity.RoomRole;
+import lombok.Builder;
+import lombok.Getter;
+
+/**
+ * 역할 변경 응답 DTO
+ */
+@Getter
+@Builder
+public class ChangeRoleResponse {
+
+    private Long userId;
+    private String nickname;
+    private RoomRole oldRole;
+    private RoomRole newRole;
+    private String message;
+
+    public static ChangeRoleResponse of(Long userId, String nickname, 
+                                       RoomRole oldRole, RoomRole newRole) {
+        String message = buildMessage(oldRole, newRole);
+
+        return ChangeRoleResponse.builder()
+                .userId(userId)
+                .nickname(nickname)
+                .oldRole(oldRole)
+                .newRole(newRole)
+                .message(message)
+                .build();
+    }
+
+    private static String buildMessage(RoomRole oldRole, RoomRole newRole) {
+        if (newRole == RoomRole.HOST) {
+            return "방장으로 임명되었습니다.";
+        } else if (oldRole == RoomRole.HOST) {
+            return "방장 권한이 해제되었습니다.";
+        } else if (newRole == RoomRole.SUB_HOST) {
+            return "부방장으로 승격되었습니다.";
+        } else if (newRole == RoomRole.MEMBER && oldRole == RoomRole.VISITOR) {
+            return "정식 멤버로 승격되었습니다.";
+        } else if (newRole == RoomRole.MEMBER) {
+            return "일반 멤버로 강등되었습니다.";
+        }
+        return "역할이 변경되었습니다.";
+    }
+}

src/main/java/com/back/domain/studyroom/repository/RoomMemberRepositoryCustom.java

@@ -64,6 +64,15 @@ public interface RoomMemberRepositoryCustom {
      */
     boolean existsByRoomIdAndUserId(Long roomId, Long userId);
 
+    /**
+     * 여러 사용자의 멤버십 일괄 조회 (IN 절)
+     * Redis에서 온라인 사용자 목록을 받아서 DB 멤버십 조회 시 사용
+     * @param roomId 방 ID
+     * @param userIds 사용자 ID 목록
+     * @return 멤버십 목록 (MEMBER 이상만 DB에 있음)
+     */
+    List<RoomMember> findByRoomIdAndUserIdIn(Long roomId, java.util.Set<Long> userIds);
+
     /**
      * 특정 역할의 멤버 수 조회
      * TODO: Redis 기반으로 변경 예정

src/main/java/com/back/domain/studyroom/repository/RoomMemberRepositoryImpl.java

@@ -255,6 +255,35 @@ public boolean existsByRoomIdAndUserId(Long roomId, Long userId) {
         return count != null && count > 0;
     }
 
+    /**
+     * 여러 사용자의 멤버십 일괄 조회 (IN 절)
+     * - Redis 온라인 목록으로 DB 멤버십 조회
+     * - N+1 문제 해결
+     * - VISITOR는 DB에 없으므로 결과에 포함 안됨
+     * @param roomId 방 ID
+     * @param userIds 사용자 ID Set
+     * @return DB에 저장된 멤버 목록 (MEMBER 이상)
+     */
+    @Override
+    public List<RoomMember> findByRoomIdAndUserIdIn(Long roomId, java.util.Set<Long> userIds) {
+        if (userIds == null || userIds.isEmpty()) {
+            return List.of();
+        }
+
+        return queryFactory
+                .selectFrom(roomMember)
+                .leftJoin(roomMember.user, user).fetchJoin()  // N+1 방지
+                .where(
+                        roomMember.room.id.eq(roomId),
+                        roomMember.user.id.in(userIds)
+                )
+                .orderBy(
+                        roomMember.role.asc(),       // 역할순
+                        roomMember.joinedAt.asc()    // 입장 시간순
+                )
+                .fetch();
+    }
+
     /**
      * 특정 역할의 멤버 수 조회
      * TODO: Redis 기반으로 변경 예정

src/main/java/com/back/domain/studyroom/service/RoomRedisService.java

@@ -0,0 +1,116 @@
+package com.back.domain.studyroom.service;
+
+import com.back.global.websocket.service.WebSocketSessionManager;
+import lombok.RequiredArgsConstructor;
+import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
+import org.springframework.stereotype.Service;
+
+import java.util.Map;
+import java.util.Set;
+
+/**
+ * 방 상태 관리를 위한 Redis 전용 서비스
+ *   방의 온라인 사용자 관리 (입장/퇴장)
+ *   실시간 참가자 수 조회
+ *   온라인 사용자 목록 조회
+ * Redis: 실시간 온라인 상태만 관리 (휘발성 데이터)
+ * DB: 영구 멤버십 + 역할 정보 (MEMBER 이상만 저장)
+ * 역할(Role)은 Redis에 저장하지 않음!
+ *   이유 1: DB가 Single Source of Truth (데이터 일관성)
+ *   이유 2: Redis-DB 동기화 복잡도 제거
+ *   이유 3: 멤버 목록 조회 시 IN 절로 효율적 조회 가능
+ * @see com.back.global.websocket.service.WebSocketSessionManager WebSocket 세션 관리
+ * @see com.back.domain.studyroom.repository.RoomMemberRepository DB 멤버십 조회
+ */
+@Slf4j
+@Service
+@RequiredArgsConstructor
+public class RoomRedisService {
+
+    private final WebSocketSessionManager sessionManager;
+
+    // ==================== 방 입장/퇴장 ====================
+
+    /**
+     * 사용자가 방에 입장 (Redis 온라인 상태 업데이트)
+     * - Redis Set에 userId 추가
+     * - 역할(Role)은 DB에서만 관리
+     *
+     * @param userId 사용자 ID
+     * @param roomId 방 ID
+     */
+    public void enterRoom(Long userId, Long roomId) {
+        sessionManager.joinRoom(userId, roomId);
+        log.info("방 입장 완료 (Redis) - 사용자: {}, 방: {}", userId, roomId);
+    }
+
+    /**
+     * 사용자가 방에서 퇴장 (Redis 온라인 상태 업데이트)
+     * - Redis Set에서 userId 제거
+     * - DB 멤버십은 유지됨 (재입장 시 역할 유지)
+     *
+     * @param userId 사용자 ID
+     * @param roomId 방 ID
+     */
+    public void exitRoom(Long userId, Long roomId) {
+        sessionManager.leaveRoom(userId, roomId);
+        log.info("방 퇴장 완료 (Redis) - 사용자: {}, 방: {}", userId, roomId);
+    }
+
+    // ==================== 조회 ====================
+
+    /**
+     * 방의 현재 온라인 사용자 수 조회
+     * - 실시간 참가자 수 (DB currentParticipants와 무관)
+     *
+     * @param roomId 방 ID
+     * @return 온라인 사용자 수
+     */
+    public long getRoomUserCount(Long roomId) {
+        return sessionManager.getRoomOnlineUserCount(roomId);
+    }
+
+    /**
+     * 방의 온라인 사용자 ID 목록 조회
+     * - 멤버 목록 조회 시 이 ID로 DB 조회
+     * - DB에 없는 ID = VISITOR
+     *
+     * @param roomId 방 ID
+     * @return 온라인 사용자 ID Set
+     */
+    public Set<Long> getRoomUsers(Long roomId) {
+        return sessionManager.getOnlineUsersInRoom(roomId);
+    }
+
+    /**
+     * 사용자가 현재 특정 방에 있는지 확인
+     *
+     * @param userId 사용자 ID
+     * @param roomId 방 ID
+     * @return 온라인 여부
+     */
+    public boolean isUserInRoom(Long userId, Long roomId) {
+        return sessionManager.isUserInRoom(userId, roomId);
+    }
+
+    /**
+     * 사용자의 현재 방 ID 조회
+     * 
+     * @param userId 사용자 ID
+     * @return 방 ID (없으면 null)
+     */
+    public Long getCurrentRoomId(Long userId) {
+        return sessionManager.getUserCurrentRoomId(userId);
+    }
+
+    /**
+     * 여러 방의 온라인 사용자 수 일괄 조회 (N+1 방지)
+     * - 방 목록 조회 시 사용
+     * 
+     * @param roomIds 방 ID 목록
+     * @return Map<RoomId, OnlineCount>
+     */
+    public Map<Long, Long> getBulkRoomOnlineUserCounts(java.util.List<Long> roomIds) {
+        return sessionManager.getBulkRoomOnlineUserCounts(roomIds);
+    }
+}