[JPA] 자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍 Ch.3

1️⃣ 엔티티 매니저 팩토리와 엔티티 매니저

웹 애플리케이션 / 출처 : 자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍

① 엔티티 매니저 팩토리

// 엔티티 매니저 팩토리 생성
EntityManagerFactory emf = Persistence.createEntityManagerFactory("jpabook");

• 만드는 비용이 상당히 크다.
• 한 개만 만들어서 애플리케이션 전체에서 공유하도록 설계되어있다. (전역)
• 여러 스레드가 동시에 접근해도 안전하므로 서로 다른 스레드 간에 공유가 가능하다.

② 엔티티 매니저

//엔티티 매니저 생성
EntityManager em = emf.createEntityManager();

• 만드는 비용이 거의 들지 않는다.
• 한 애플리케이션에서 여러개가 생성된다. (지역)
• 동시성 문제가 발생하므로 스레드 간에 공유하면 안된다.
• 트랜잭션을 시작할 때 데이터베이스와의 커넥션을 획득한다.

2️⃣ 영속성 컨텍스트란?

앤티티 매니저와 영속성 컨텍스트의 1 대 1 관계

➡️ "엔티티를 영구 저장하는 환경" 으로 엔티티 매니저로 엔티티를 저장하거나 조회하면 영속성 컨텍스트에 엔티티를 보관하고 관리한다.

➡️ 영속성 컨텍스트는 엔티티 매니저를 생성할 때 하나 만들어진다.

➡️ 여러 엔티티 매니저가 같은 영속성 컨텍스트에 접근할 수도 있다. (✔️ 11장 내용)

3️⃣ 엔티티의 생명주기

➡️ 엔티티에는 4가지 상태가 존재한다.

엔티티의 4가지 상태 / 출처 : 자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍

① 비영속 (new / translent)

비영속 상태 / 출처 : 자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍

// 객체를 생성한 상태(비영속)
Member member = new Member();
member.setId(100L);
member.setUsername("회원1");

• 엔티티 객체를 생성
• 순수한 객체 상태
• 영속성 컨텍스트나 데이터베이스와는 전혀 관련이 없는 상태

② 영속 (managed)

영속 상태 / 출처 : 자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍

// 객체를 저장한 상태(영속)
em.persist(member);

• 엔티티 매니저를 통해 엔티티를 영속성 컨텍스트에 저장한 상태
• 영속성 컨텍스트에 의해 관리된다.
• em.find() 나 JPQL(➡️ DB 에 접근하려면 반영되어야하기 때문에) 을 사용해서 조회한 엔티티도 영속 상태이다.

③ 준영속 (detached)

// 회원 엔티티를 영속성 컨텍스트에서 분리 (준영속 상태)
em.detach(member);

• 영속 상태의 엔티티를 영속성 컨텍스트가 관리하지 않는 상태
• em.detach() & em.close() & em.clear() 호출을 통해 준영속 상태로 변환

④ 삭제 (removed)

// 객체를 삭제한 상태(삭제)
em.remove(member);

• 엔티티를 영속성 컨텍스트와 데이터베이스에서 삭제

4️⃣ 영속성 컨텍스트의 특징

➡️ 영속성 컨텍스트에는 아래와 같은 특징이 있다.

 

1. 영속성 컨텍스트와 식별자 값

➡️ 영속성 컨텍스트는 엔티티를 식별자값으로 구분함으로 영속 상태는 식별자 값이 반드시 있어야한다.

만약 em.save() 과정에서 식별자 값이 들어오지 않으면 쓰기 지연 없이 먼저 DB 에 값을 저장 후 id 값을 가지고 오게 된다.

2. 영속성 컨텍스트와 데이터베이스 저장

➡️ 트랜젝션을 커밋하는 순간 영속성 컨텍스트에 새로 저장된 엔티티를 데이터 베이스에 반영한다.

➡️ 이를 플러시 (flush) 라고 한다. (5️⃣ 플러시 참고)

 

3. 영속성 컨텍스트가 엔티티를 관리할 때의 장점

• 1차 캐시
• 동일성 보장
• 트랜잭션을 지원하는 쓰기 지연
• 변경 감지
• 지연 로딩

① 엔티티 조회

// 엔티티를 생성한 상태(비영속)
Member member = new Member();
member.setId(100L);
member.setUsername("회원1");

// 엔티티 영속 (DB 반영 전)
em.persist(member);

// INSERT 문을 통해 DB 에 반영 
em.flush();
// transaction.commit();

// 엔티티 조회
Member member = em.find(Member.class, 100L);

1차 캐시 / 출처 : 자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍

➡️ 1차 캐시 : 영속성 컨텍스트는 내부에 캐시를 가지고 있음, 영속상태의 엔티티는 모두 1차 캐시에 저장된다.

➡️ 1차 캐시에서 값을 찾아보고 없으면 데이터 베이스를 확인한다.

② 엔티티 등록

EntityManager em = emf.createEntityManager();
EntityTransaction transaction = em.getTransaction();

// 엔티티 매니저는 데이터 변경 시 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

➡️ 쓰기 지연 : 엔티티 매니저는 트랜잭션을 커밋하기 직전까지 DB 에 엔티티를 저장하지 않는다. 내부 쿼리 저장소에 모아둔 쿼리를 커밋 시 DB 로 flush() 를 통해 보낸다.

쓰기 지연 / 출처 : 자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍

flush / 출처 : 자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍

③ 엔티티 수정

➡️ 변경 감지 : 엔티티를 수정할 때는 update() 명령어가 따로 있는 것이 아니라 단순히 엔티티를 조회해서 데이터만 변경하면 된다.

변경감지 / 출처 : 자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍

➡️ JPA 에서는 수정시 쿼리문이 디폴트로는 전체값을 수정하는 쿼리문을 생성하여 재사용하는 방식이다.

➡️ 원하는 경우 @DynamicUpdate 를 통해 원하는 컬럼만 수정하는 쿼리를 보낼 수 있다.

import org.hibernate.annotation.DynamicUpdate;

@Entity
@DynamicUpdate
@Table(name = "Member")
public class Member {...}

④ 엔티티 삭제

Member memberA = em.find(Member.class, 100L);  // 삭제 대상 엔티티 조회
em.remove(memberA); // 엔티티 삭제

➡️ 엔티티 등록과 비슷하게 삭제 쿼리를 쓰지 지연 SQL 저장소에 등록 후 트랙잭션 커밋을 통해 flush() 를 호출하면 DB 에 전달한다.

➡️ em.remove() 를 호출하는 순간 영속성 컨텍스트에서는 제거된다.

5️⃣ 플러시

➡️ 플러시는 영속성 컨텍스트의 변경 내용을 데이터베이스에 반영하며 아래 3가지 방법으로 플러시를 수행할 수 있다.

1. em.flush() 를 직접 호출 : 테스트에서는 쓰일 수 있지만 실무에서는 거의 사용되지 않는다고 함

2. 트랜잭션 커밋 시 : 플러시가 자동으로 호출됨

3. JPQL 쿼리 실행 시 : 플러시가 자동으로 호출됨

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

// 중간에 조회 (JPQL): DB 에 있어야 가능하므로 먼저 flush() 를 수행
query = em.createQuery("select m from Member m", Member.class);

List<Member> members = query.getResultList();

① 플러시 모드 옵션

모드	설명
FlushModeType.AUTO	커밋이나 쿼리를 실행할 때 플러시(기본값)
FlushModeType.COMMIT	커밋할 때만 플러시

6️⃣ 준영속

① 엔티티를 준영속 상태로 전환 : detach()

detach() / 출처 : 자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍

public void testDetached() {
    ...
    // 회원 엔티티 생성, 비영속 상태
    Member member = new Member();
    member.setId("memberA");
    member.setUsername("회원A");

    // 회원 엔티티 영속 상태
    em.persist(member);

    // 회원 엔티티를 영속성 컨텍스트에서 분리, 준영속 상태
    em.detach(member);

    transaction.commit();   //트랜잭션 커밋
}

➡️ 영속 상태였다가 더는 영속성 컨텍스트가 관리하지 않는 상태 (준영속 상태) 로 전환됨

② 영속성 컨텍스트 초기화 : clear()

clear() / 출처 : 자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍

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

em.clear(); //영속성 컨텍스트 초기화

//준영속 상태
member.setUsername("changeName");

➡️ 영속성 컨텍스트 초기화시 모두 준영속 상태가 되므로 정보를 바꾸어도 추후에 DB 에는 반영되지 않는다.

③ 영속성 컨텍스트 종료 : close()

close() / 출처 : 자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍

public void closeEntityManager() {

    EntityManagerFactory emf = 
        Persistence.createEntityManagerFactory("jpabook");

    EntityManager em = emf.createEntityManager();
    EntityTransaction transaction = em.getTransaction();

    transaction.begin();    // [트랜잭션] - 시작

    Member memberA = em.find(Member.class, "memberA");
    Member memberB = em.find(Member.class, "memberB");

    transaction.commit();   // [트랜잭션] = 커밋

    em.close();     // 영속성 컨텍스트 닫기(종료)
}

➡️ 더이상 엔티티 memberA 와 memberB 를 관리하지 않는다.

④ 준영속 상태의 특징

• 거의 비영속 상태에 가깝다.
• 식별자 값을 가지고 있다.
• 지연 로딩을 할 수 없다.

⑤ 병합 : merge()

merge() / 출처 : 자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍

// merge() 메소드 정의
public <T> T merge(T entity);

// 사용 예시
Member mergeMember = em.merge(member);

➡️ 준영속 상태를 다시 영속 상태로 변경하기 위해서 merge() 를 사용한다.

Member member = new Member();
Member newMember = em.merge(member); //비영속 병합
tx.commit();

➡️ 조회를 통해 발견하지 못한 경우 새롭게 생성하여 비영속 상태의 엔티티를 영속 상태로 변환한다.

7️⃣ 정리

➡️ 아래 동영상의 문제 상황을 이해하고 해결방법까지 이해하게된다면 영속성 컨텍스트의 개념을 제대로 이해했다고 생각할 수 있을 것 같다.