영속성 관리

다썼는데 글이 날라갔다.....

 

엔티티 매니저와 엔티티 매니저 팩토리

엔티티 매니저는 엔티티를 저장하는 가상의 데이터베이스로 생각하면 된다.

 

엔티티 매니저 팩토리는 여러 스레드가 동시에 접근해도 안전하므로 서로 다른 쓰레드 간에 공유해도 되지만, 엔티티 매니저는 여러 쓰레드가 동시에 접근하면 동시성 문제가 발생하므로 쓰레드 간에 절대 공유하면 안된다.

 

엔티티 매니저는 데이터베이스 연결이 꼭 필요한 시점까지 커넥션을 얻지 않는다.

 

영속성 컨텍스트란? "엔티티를 영구 저장하는 환경"

persist() 메소드는 엔티티 매니저를 사용해서 회원 엔티티를 영속성 컨텍스트에 저장한다.

엔티티 생명주기

비영속 : 영속성 컨텍스트와 전혀 관계가 없는 상태, 순수한 객체 상태

영속 : 영속성 컨텍스트에 저장된 상태, 영속성 컨텍스트에 의해 관리된다.

준영속 : 영속성 컨텍스트에 저장되었다가 분리된 상태, detach(), clear(), close()를 통해 만들어진다.

삭제 : 삭제된 상태, 영속성 컨텍스트와 데이터베이스에서 엔티티를 삭제한다.

 

영속성 컨텍스트와 식별자 값

영속 상태는 반드시 식별자 값(@Id, 기본키)이 있어야 한다.

영속성 컨텍스트와 데이터베이스 저장

트랜잭션이 커밋되는 순간 영속성 컨텍스트에 새로 저장된 엔티티를 데이터베이스에 반영한다. 이것을 플러시라고 한다.

 

영속성 컨텍스트가 엔티티를 관리 시 장점

- 1차 캐시

- 동일성 보장

- 트랜잭션을 지원하는 쓰기 지연

- 변경 감지

- 지연 로딩

 

엔티티 조회

영속성 컨텍스트는 내부에 캐시를 가지고 있다. 이를 1차 캐시라고 한다.

영속성 컨텍스트의 구조는 Map이다. key는 @Id이고, value는 엔티티 인스턴스다.

 

find()를 사용해서 1차 캐시에서 먼저 엔티티를 찾고, 없을 시 데이터베이스를 조회하여 1차 캐시에 저장 후 반환한다.

find() -> 1차 캐시 조회 -> 데이터베이스 조회 -> 1차 캐시에 저장 -> 엔티티 반환

 

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

System.out.print(a==b) // true

find()를 반복 호출해도 영속성 컨텍스트는 1차 캐시에 있는 같은 인스턴스를 반환한다.

따라서 둘은 같은 인스턴스고 결과는 참이다. 영속성 컨텍스트는 성능상 이점과 엔티티의 동일성을 보장한다.

 

엔티티 등록

엔티티 매니저는 트랜잭션을 커밋하기 전까지 내부 쿼리 저장소에 INSERT SQL을 모아둔다.

커밋할 때 모아둔 쿼리를 데이터베이스에 보낸다. 이것을 트랜잭션을 지원하는 쓰기 지연이라고 한다.

1차 캐시에 저장하면서 쓰기 지연 SQL 저장소에 쿼리를 보관한다.

그 다음 커밋을 할 때 영속성 컨텍스트를 플러시 한다.

persist() -> 1차 캐시, 쓰기 지연 SQL 저장소 -> flush() -> commit()

 

엔티티 수정

SQL 수정 쿼리의 문제점은 수정 쿼리가 많아지는 것과 비즈니스 로직을 분석하기 위해 SQL을 계속 확인해야 한다는 것이다. 결국 비즈니스 로직이 SQL 의존적이게 된다. 논리적 DAO 분할이 되지 않는다.

변경감지는 JPA로 엔티티를 수정할 때 단순히 엔티티를 조회해서 데이터만 변경하면 되게 만들었다.

방법은 엔티티를 영속성 컨텍스트에 저장할 때, 최초 상태를 복사해서 저장해두는 스냅샷을 만드는 것이다.

그리고 플러시를 할 때 엔티티와 스냅샷을 비교해서 변경된 엔티티를 찾는 방법이 변경 감지이다.

 

1. 트랜잭션을 커밋하면 엔티티 매니저 내부에서 먼저 flush() 호출

2. 엔티티와 스냅샷을 비교해서 변경된 엔티티를 찾는다.

3. 변경된 엔티티가 있으면 수정 쿼리를 생성해서 쓰기 지연 SQL 저장소에 보낸다.

4. 쓰기 지연 SQL 저장소의 SQL을 데이터베이스에 보낸다.

5. 데이터베이스 트랜잭션을 커밋한다.

 

변경 감지는 영속성 컨텍스트가 관리하는 영속 상태의 엔티티만 적용된다.

 

변경 감지로 실행되는 UPDATE SQL의 경우 모든 필드를 업데이트 한다.

이 방식의 단점은 DB에 보내는 데이터 전송량이 증가한다는 것이다.

하지만 모든 필드를 사용하면 수정 쿼리가 항상 같아서 애플리케이션 로딩 시점에 수정 쿼리를 미리 생성해두고 재사용 할 수 있다.

그리고 데이터베이스는 이전에 한 번 파싱된 쿼리를 재사용할 수 있다.

 

필드가 많거나 저장되는 내용이 너무 크면 동적 UPDATE SQL을 생성하는 전략으로 대처할 수 있다.

@DynamicUpdate를 사용한다. 추가로 null이 아닌 필드만으로 INSERT SQL을 동적으로 생성하는 @DynamicInsert도 있다.

 

엔티티 삭제

엔티티를 remove() 호출해서 영속성 컨텍스트에서 삭제하도록 하면 데이터베이스에서 바로 삭제되는 것이 아니라 등록과 마찬가지로 지연 SQL 저장소에 삭제 쿼리가 등록된다. 이후 커밋해서 플러시가 될 때 실제로 데이터베이스에서 삭제된다.

 

플러시(flush)

영속성 컨텍스트의 변경 내용을 데이터베이스에 반영한다.

1. 변경 감지가 동작해서 영속성 컨텍스트에 있는 모든 엔티티를 스냅샷과 비교해서 수정된 엔티티를 찾는다. 수정된 엔티티는 수정 쿼리를 만들어 쓰기 지연 SQL 저장소에 등록한다.

2. 쓰기 지연 SQL 저장소의 쿼리를 데이터베이스에 전송한다.

 

영속성 컨텍스트 플러시 방법

1. flush() 직접 호출

    - 테스트나 다른 프레임워크와 JPA를 함께 사용할 때를 제외하고 거의 사용하지 않는다.

2. 트랜잭션 커밋 시 플러시 자동 호출

    - SQL로 전달하지 않고 트랜잭션만 커밋하면 데이터는 데이터베이스에 반영되지 않는다.

    - 트랜잭션을 커밋하기 전에 반드시 플러시 해야한다.

3. JPQL 쿼리 실행 시 플러시 자동 호출

    - 객체지향 쿼리를 호출할 때 플러시가 실행된다.

    - persist()를 호출하면 영속성 컨텍스트에는 엔티티가 있지만 데이터베이스에는 아직 존재하지 않는다.

      이때 DB에서 JPQL(SQL로 변환되어 DB 엔티티 조회)로 엔티티를 조회한다면 아무것도 조회되지 않는다. 그래서 플러시를 해야한다.

    - find()를 호출하는 경우는 식별자를 기준으로 조회해서 1차 캐시에서 먼저 조회를 하기 때문에 플러시가 필요없다.

 

플러시 모드 옵션

FlushModeType.AUTO : 커밋이나 쿼리를 실행할 때 플러시(기본값)

FlushModeType.COMMIT : 커밋할 때만 플러시

기본적으로 AUTO로 동작하고, 최적화를 하려고 할 때 COMMIT을 사용해서 테스트 후 적용한다.

 

플러시에 대한 오해

플러시는 영속성 컨텍스트에 보관된 엔티티를 지우는게 아니고 데이터베이스에 영속성 컨텍스트를 동기화하는 것이다.

 

준영속

영속 상태의 엔티티가 영속성 컨텍스트에서 분리된 상태.

영속성 컨텍스트가 제공하는 기능을 사용할 수 없다.

 

detach(entity) : 특정 엔티티만 준영속 상태로 전환

                            1차 캐시부터 쓰기 지연 SQL 저장소까지 해당 엔티티를 관리하기 위한 모든 정보가 제거된다.

clear() : 영속성 컨텍스트를 완전히 초기화 한다.

              영속성 컨텍스트의 모든 엔티티를 준영속 상태로 만든다.

close() : 영속성 컨텍스트를 종료한다.

               영속성 컨텍스트가 관리하던 모든 엔티티가 준영속 상태로 된다.

특징

- 거의 비영속 상태에 가깝다.

- 식별자 값을 가지고 있다.

- 지연 로딩을 할 수 없다.

 

병합 merge()

준영속 상태의 엔티티를 다시 영속 상태로 변경하는 방법

merge()는 파라미터로 넘어온 준영속 엔티티를 사용해서 새롭게 병합된 영속 상태의 엔티티를 반환한다.

파라미터로 넘어온 엔티티는 병합 후에도 준영속 상태로 남아있는다.

 

contains(entity)를 통해서 영속성 컨텍스트에 의해 해당 엔티티가 관리되고 있는지 확인할 수 있다.

 

비영속 병합

병합은 비영속 엔티티도 영속 상태로 만든다.

병합은 파라미터로 넘어온 엔티티의 식별자 값으로 영속속 컨텍스트를 조회한다. 엔티티가 없다면 DB에서 조회한다.

DB에도 없다면 새로운 엔티티를 생성해서 병합한다.

병합은 준영속, 비영속을 신경 쓰지 않는다. 식별자 값으로 엔티티를 조회할 수 있으면 불러서 조합, 그렇지 않으면 새로 엔티티를 생성해서 병합한다. 즉, 병합은 save or update 기능을 수행한다.