JPA

[JPA] 영속성 컨텍스트 🐶

woochii 2023. 10. 15. 22:00
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  • 이전 글에서도 알 수 있듯, EntityManagerFactory를 통해 고객의 요청이 올 때마다 새로운 EntityManager를 생성한다.
  • 각 EntityManager는 내부적으로 데이터베이스 커넥션을 사용해 DB를 사용한다.

 

영속성 컨텍스트

1. 영속성 컨텍스트란?

  • "엔티티를 영구 저장하는 환경"이라는 뜻
  • 영속성 컨텍스트는 논리적인 개념이다.
  • 엔티티 매니저를 통해 영속성 컨텍스트에 접근할 수 있다.
  • EntityManager.persist(entity); 라는 것은 엔티티를 DB에 저장하는 것이 아니라, 영속성 컨텍스트를 통해 영속화한다는 뜻이다.

 

2. 엔티티의 생명주기

  • 비영속 (new/transient)
    영속성 컨텍스트와 전혀 관계가 없는 새로운 상태
  • 영속 (managed)
    영속성 컨텍스트에 관리되는 상태
  • 준영속 (detached)
    영속성 컨텍스트에 저장되었다가 분리된 상태
  • 삭제 (remove)
    삭제된 상태

 

2-1. 비영속

Member member = new Member();
member.setId("member1");
member.setUsername("회원1");
  • 객체를 생성만 한 상태 (비영속)
  • JPA와 전혀 관계가 없는 상태

 

2-2. 영속

Member member = new Member();
member.setId("member1");
member.setUsername("회원1");

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

// 객체를 저장한 상태(영속)
em.persist(member);
  • em.persist(member)를 하면 EntityManager 안에 있는 영속성 컨텍스트 안에서 member 객체가 관리된다.
//비영속
Member member = new Member();
member.setId(100L);
member.setName("HelloJPA");

//영속
System.out.println("=== BEFORE ===")
em.persist(member);
System.out.println("=== AFTER ===")


tx.commit();

 

결과

=== BEFORE ===
=== AFTER ===
Hibernate:
    /* insert ...
  • 단, 바로 DB에 쿼리를 쓰는것이 아니다.
    커밋하면서 DB에 저장이 된다.

 

2-3. 준영속

em.detach(member);
  • 회원 엔티티를 영속성 컨텍스트에서 분리한다. (준영속 상태)

 

2-4. 삭제

em.remove(member);
  • 객체를 삭제한 상태

 

3. 영속성 컨텍스트의 이점

3-1. 1차 캐시

1차 캐시에서 조회

Member member = new Member();
member.setId("member1");
member.setName("회원1");

//1차 캐시에 저장됨
em.persist(member);

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

 

 

데이터베이스에서 조회

Member findMember2 = em.find(Member.class, "member2");

 

 

1차 캐시에서 조회를 할 때 얻는 이점

  • 좀 더 객체지향적인 코드를 만들 수 있다.
  • 성능이 조금 더 좋다.

 

3-2. 동일성 보장

Member a = em.find(Member.class, "member1");
Member b = em.find(Member.class, "member1");

System.out.println(a == b);  // true
  • 1차 캐시로 반복 가능한 읽기(REPEATABLE READ) 등급의 트랜잭션 격리 수준을 데이터베이스가 아닌 애플리케이션 차원에서 제공

 

3-3. 트랜잭션을 지원하는 쓰기 지연

EntityManager em = emf.createEntityManager();
EntityTransaction tx = em.getTransaction();
// EntityManager는 데이터 변경시 트랜잭션을 시작해야 한다.
tx.begin(); // tx 시작

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

// 커밋하는 순간 데이터베이스에 INSERT SQL을 보낸다.
tx.commit(); // tx 커밋

  • em.persist()를 하면 1차 캐시에 저장을 하고, INSERT SQL을 생성을 한 후 쓰기지연 SQL저장소에 저장된다.
  • tx.commit()을 하는 시점에 INSERT SQL이 flush되면서 commit이 된다.

 

3-4. 변경 감지

Member member = em.find(Member.class, 1L);
member.setName("ZZZ");

 

  • setter를 이용해서 값을 변경하고 나면 JPA는 알아서 변경된 사항을 감지해 UPDATE SQL을 생성한다.

 

원리

  • JPA는 데이터베이스 트랜잭션 commit()을 하는 시점에 내부적으로 flush가 호출된다.
  • 그리고 엔티티와 스냅샷을 비교를 한다.
    • 스냅샷 : 값을 읽어온(1차 캐시에 들어온) 최초의 시점의 상태를 떠놓는 것
  • 변경사항이 있으면 UPDATE SQL을 쓰기 지연 SQL저장소에 저장한다.
  • 데이터베이스에 반영한 후 커밋한다.

 

3-5. 지연로딩

 

 

 

4. 플러시

4-1. 플러시란?

  • 영속성 컨텍스트의 변경 내용을 데이터베이스에 반영하는 것

4-2. 플러시 발생

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

4-3. 영속성 컨텍스트를 플러시하는 방법

  • em.flush() - 직접 호출
  • 트랜잭션 커밋 - 플러시 자동 호출
  • JPQL 쿼리 실행 - 플러시 자동 호출

em.flush()

Member member = new Member(100L, "member100");
em.persist(member);

em.flush(); // 쓰기 지연 SQL저장소에 있는 SQL문이 DB에 즉시 반영

tx.commit();

 

JPQL쿼리 실행시 플러시가 자동 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();
  • JPQL은 SQL로 번역되서 바로 실행된다.
  • 그러나 DB에 INSERT되지 않은 상태에서 DB에서 가져오려고 하면 문제가 발생한다.
  • 이를 방지하고자 JPQL을 실행하면 자동으로 flush가 실행된다.

4-4. 플러시 모드 옵션

em.setFlushMode(FlushModeType.COMMIT)
  • FlushModeType.AUTO
    커밋이나 쿼리를 실행할 때 플러시(기본값)
  • FlushModeType.COMMIT
    커밋할 때만 플러시
정리
1. 영속성 컨텍스트를 비우지 않는다.
2. 영속성 컨텍스트의 변경내용을 데이터베이스에 동기화한다.
3. 트랜잭션이라는 작업 단위가 중요하다. -> 커밋 직전에만 동기화 하면 됨

 

 

5. 준영속 상태

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

5-1. 준영속 상태로 만드는 방법

  • em.detach(entity)
    특정 엔티티만 준영속 상태로 전환
  • em.clear()
    영속성 컨텍스트를 완전히 초기화
  • em.close()
    영속성 컨텍스트를 종료
Member member = em.find(Member.class, 1L);
member.setName("AAA");

em.detach(member); // 영속성 컨텍스트에서 관리하지 않는 상태로 만든다.

tx.commit(); // UPDATE SQL이 DB에 들어가지 않는다.

 

출처 : 자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍 - 기본편

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