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melodist Dev Records

영속성 관리 - 내부 동작 방식

영속성 컨텍스트

JPA에서 가장 중요한 2가지

  • 객체와 관계형 데이터베이스 매핑하기 (Object Relational Mapping) :arrow_right: 정적인 영역
  • 영속성 컨텍스트 :arrow_right: 동적인 영역

엔티티 매니저 팩토리와 엔티티 매니저

영속성 관리 - 엔티티 매니저 팩토리와 엔티티 매니저

웹 어플리케이션에서 요청이 들어올 경우 엔티티 매니저 팩토리는 고객의 요청이 들어올 때마다 엔티티 매니저를생성하고 엔티티 매니저는 DB 커넥션 풀을 사용하여 DB에 접근한다.

영속성 컨텍스트

  • JPA를 이해하는데 가장 중요한 용어
  • 엔티티를 영구 저장하는 환경”이라는 뜻
  • EntityManager.persist(entity); : 엔티티를 영속성 컨텍스트에 저장한다는 의미

영속성 컨텍스트는 논리적인 개념으로 눈에 보이지 않음. 엔티티 매니저를 통해서 영속성 컨텍스트에 접근

엔티티의 생명주기

영속성 관리 - 엔티티의 생명주기

  • 비영속 (new/transient) : 영속성 컨텍스트와 전혀 관계가 없는 새로운 상태

    영속성 관리 - 비영속

//객체를 생성한 상태(비영속)
Member member = new Member();
member.setId("member1");
member.setUsername("회원1");

  • 영속 (managed) : 영속성 컨텍스트에 관리되는 상태

    영속성 관리 - 영속

EntityManager em = emf.createEntityManager();
em.getTransaction().begin();

//객체를 저장한 상태(영속)
em.persist(member);
  • 준영속 (detached) : 영속성 컨텍스트에 저장되었다가 분리된 상태
//회원 엔티티를 영속성 컨텍스트에서 분리, 준영속 상태
em.detach(member);
  • 삭제 (removed) : 삭제된 상태
//객체를 삭제한 상태(삭제)
em.remove(member);

영속성 컨텍스트의 이점

영속성 컨텍스트는 어플리케이션과 DB 사이의 중간 계층이라고 볼 수 있고 여기서 생기는 이점이 존재

  • 1차 캐시

영속성 관리 - 1차 캐시

//엔티티를 생성한 상태(비영속)
Member member = new Member();
member.setId("member1");
member.setUsername("회원1");

//1차 캐시에 저장됨
em.persist(member);

//1차 캐시에서 조회
Member findMember = em.find(Member.class, "member1");

영속성 관리 - 1차 캐시에서 조회

JPA에서 조회를 할 경우 바로 DB로 접근하지 않고 영속성 컨텍스트 내의 1차 캐시에 접근한다.

영속성 관리 - 데이터베이스에서 조회

그러나 엔티티 매니저는 트랜잭션 단위로 존재하므로 어플리케이션 전체에서 공유하는 캐시(2차 캐시) 와 달리 성능의 이점은 크지 않다.

  • 영속 엔티티의 동일성(identity) 보장
Member a = em.find(Member.class, "member1");
Member b = em.find(Member.class, "member1");
System.out.println(a == b); //동일성 비교 true

1차 캐시로 반복 가능한 읽기(REPEATABLE READ) 등급의 트랜잭션 격리 수준을 데이터베이스가 아닌 애플리케이션 차원에서 제공

  • 트랜잭션을 지원하는 쓰기 지연 (transactional write-behind)
EntityManager em = emf.createEntityManager();
EntityTransaction transaction = em.getTransaction();
//엔티티 매니저는 데이터 변경시 트랜잭션을 시작해야 한다.
transaction.begin(); // [트랜잭션] 시작

em.persist(memberA);
em.persist(memberB);
//여기까지 INSERT SQL을 데이터베이스에 보내지 않는다.

//커밋하는 순간 데이터베이스에 INSERT SQL을 보낸다.
transaction.commit(); // [트랜잭션] 커밋

영속성 관리 - 쓰기 지연

영속성 관리 - 쓰기 지연 2

em.persist() 입력이 들어올 경우 엔티티에 적합한 INSERT SQL을 생성하여 쓰기 지연 SQL 저장소에 저장한다.

  • 변경 감지(Dirty Checking)
EntityManager em = emf.createEntityManager();
EntityTransaction transaction = em.getTransaction();
transaction.begin(); // [트랜잭션] 시작

// 영속 엔티티 조회
Member memberA = em.find(Member.class, "memberA");

// 영속 엔티티 데이터 수정
memberA.setUsername("hi");
memberA.setAge(10);

//em.update(member) 이런 코드가 있어야 하지 않을까?

transaction.commit(); // [트랜잭션] 커밋

영속성 관리 - 변경 감지

  • 지연 로딩(Lazy Loading)

플러시

영속성 컨텍스트의 변경내용을 데이터베이스에 반영

플러시 발생

  • 변경 감지
  • 수정된 엔티티 쓰기 지연 SQL 저장소에 등록
  • 쓰기 지연 SQL 저장소의 쿼리를 데이터베이스에 전송 (등록, 수정, 삭제 쿼리)

영속성 컨텍스트를 플러시하는 방법

  • em.flush() - 직접 호출. 일반적인 경우에는 사용하지 않으나 테스트할 때 사용할 수 있음
  • 트랜잭션 커밋 - 플러시 자동 호출
  • JPQL 쿼리 실행 - 플러시 자동 호출

JPQL 쿼리 실행시 플러시가 자동으로 호출되는 이유

em.persist(memberA);
em.persist(memberB);
em.persist(memberC);

//중간에 JPQL 실행
query = em.createQuery("select m from Member m", Member.class);
List<Member> members= query.getResultList();

위의 코드를 보면 JPQL 실행 시 플러시가 호출되지 않으면 persist로 영속성 컨텍스트에 반영된 내용은 가져올 수 없다.

플러시 모드 옵션

em.setFlushMode(FlushModeType.COMMIT)
  • FlushModeType.AUTO : 커밋이나 쿼리를 실행할 때 플러시 (기본값, 변경할 일은 거의 없다)
  • FlushModeType.COMMIT : 커밋할 때만 플러시

플러시는

  • 영속성 컨텍스트를 비우지 않음
  • 영속성 컨텍스트의 변경내용을 데이터베이스에 동기화
  • 트랜잭션이라는 작업 단위가 중요 -> 커밋 직전에만 동기화하면 됨

준영속 상태

  • 영속 -> 준영속
  • 영속 상태의 엔티티가 영속성 컨텍스트에서 분리(detached)
  • 영속성 컨텍스트가 제공하는 기능을 사용 못함

준영속 상태로 만드는 방법

  • em.detach(entity) : 특정 엔티티만 준영속 상태로 전환
  • em.clear() : 영속성 컨텍스트를 완전히 초기화
  • em.close() : 영속성 컨텍스트를 종료