03 영속성 관리

• 설계 부분 - 엔티티와 테이블을 매핑

• 사용하는 부분 - 매핑한 엔티티를 실제 사용하는 부분

• 엔티티를 저장,수정,삭제,조회하는 등 엔티티와 관련된 모든 일을 처리

• 엔티티를 저장하는 가상의 데이터 베이스 같은 역할

3.1 엔티티 매니저 팩토리와 엔티티 매니저

EntityManagerFactory

• 데이터 베이스를 하나만 생성하는 애플리케이션은 일반적으로 EntityManagerFactory를 하나만 생성한다.

• 엔티티 매니저 팩토리를 생성하는 비용은 아주 크다.
• 엔티티 매니저는 한 개만 만들어서 애플리케이션 전체에 공유하도록 설계
• 여러개의 스레드가 동시에 접근해도 안전, 스레드 간 공유

EntityManager

• 공장에서 엔티티 매니저를 생성하는 비용은 거의 들지 않는다.
• 여러 스레드가 동시에 접근하면 동시성 문제가 발생, 스레드 간 공유가 불가능

• 엔티티 매니저는 데이터베이스 연결에 필요한 시점까지 커넥션을 얻지 않는다.
• 보통 트랜잭션을 시작할 떄 커넥션을 획득한다.

커넥션 풀

• JPA 구현체 (하이버네이트 포함)는 EntityManagerFactory를 생성할 떄 커넥션 풀을 생성한다.

• 해당 컨테이너가 제공하는 데이터 소스를 사용한다.

3.2 영속성 컨텍스트란?

• 영속성 컨텍스 - 엔티티를 영구 저장하는 환경

• 엔티티 매니저로 엔티티를 저장하거나 조회하면, 엔티티 매니저는 영속성 컨텍스트에 엔티티를 보관하고 관리한다.
• em.persist(member);
• persist() 메소드는 엔티티 매니저를 사용해서 회원 엔티티를 영속성 컨텍스트에 저장한다.

• 영속성 컨텍스트는 엔티티 매니저를 생성할 떄 하나 만들어 진다.

3.3 엔티티의 생명주기

엔티티의 4가지 상태

• 비영속 : 영속성 컨텍스트와 전혀 관계가 없는 상태

• 영속 : 영속성 컨텍스트에 저장된 상태
• 영속성 컨텍스트에 의해 관리되는 상태

• 준영속 : 영속성 컨텍스트 에서 분리된 상태
• 영속성 컨텍스트가 관리하지 않음

• 삭제 : 삭제된 상태
• 엔티티를 영속성 컨텍스트와 데이터 베이스에서 삭제한다.

엔티티 생명주기

• 비영속(New) → persist() → 영속(Managed)

• 영속(Mangaed)
• detach(), clear(), close() → 준영속(Detached)
• remove() → 삭제(removed)

• 준영속(Detached)
• merge() → 영속(Managed)

3.4 영속성 컨텍스트의 특징

영속성 컨텍스트의 식별자 값

• 영속성 컨텍스트는 엔티티를 식별자 값(Id 값)으로 구분한다.

• 영속 상태는 식별자 값이 반드시 있어야 한다. 식별자 값이 없으면 예외를 발생 시킴

플러시(flush)

• JPA는 보통 트랜잭션을 커밋하는 순간 영속성 컨텍스트에 새로 저장된 엔티티를 데이터 베이스에 반영한다. 이를 플러시 라고 한다.

영속성 컨텍스트가 엔티티를 관리할 때 장점

• 1차 캐시

• 동일성 보장

• 트랜잭션을 지원하는 쓰기 지연

• 변경 감지

• 지연로딩

3.4.1 엔티티 조회

• 영속성 컨텍스트 내부에 캐시를 가지고 있는데, 이를 1차 캐시라고 한다.

• 영속상태의 엔티티는 모두 이곳에 저장된다.
• 1차 캐시 - Map, @Id로 매핑한 식별자 - Key, 엔티티 인스턴스 - Value

• em.find()를 호출하면
• 먼저 1차 캐시에서 엔티티를 찾는다.
• 1차 캐시에 없으면 데이터베이스에서 조회된다.
• 그리고 1차 캐시에 저장한 후(영속 상태)에 영속상태의 엔티티를 반환한다.

• 같은 식별자를 이용해서 조회한 인스턴스는 동일성을 보장한다 - equals()
• 영속성 컨텍스트는 1차 캐시에 있는 같은 엔티티 인스턴스를 반환한다.

• 영속성 컨텍스트는 성능상 이점과 엔티티의 동일성을 보장한다.

3.4.2 엔티티 등록

1. 트랜잭션 쓰기 지연
엔티티 매니저는 트랜잭션을 커밋하기 직전까지 데이터베이스에 엔티티를 저장하지 않고 내부 쿼리 저장소에 INSERT SQL을 차곡차곡 모아둔다. 트랜잭션을 커밋할 때 모아둔 쿼리를 데이터베이스에 한번에 보낸다.

2. 플러시
트랜잭션을 커밋하면 엔티티 매니저는 우선 영속성 컨텍스트를 플러시 한다. 플러시는 영속성 컨텍스트의 변경 내용을 데이터베이스에 동기화하는 작업인데, 이때 쓰기 지연 SQL 저장소에 모인 쿼리를 데이터 베이스에 보낸다.

3. 커밋
영속성 컨텍스트의 변경 내용을 데이터베이스에 동기화한 후에 실제 데이터베이스 트랜잭션을 커밋한다.

3.4.3 엔티티 수정

• JPA로 엔티티를 수정할 때는 단순히 엔티티를 조회해서 데이터만 변경하면 된다.

• 엔티티의 변경사항을 데이터베이스에 자동으로 반영하는 기능을 변경감지(dirty checking)라 한다.

• JPA는 엔티티를 영속성 컨텍스트에 보관할 때, 최초 상태를 복사해서 저장해두는데 이를 스냅샷이라고 한다.

• 플러시 시점에서 스냅샷과 엔티티를 비교해서 변경된 엔티티를 찾는다.

1. 트랜잭션 커밋하면 엔티티 매니저 내부에서 먼저 flush()가 호출된다.

2. 엔티티와 스냅샷 비교해서 변경된 엔티티를 찾는다.

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

4. 데이터베이스 트랜잭션을 커밋한다.

3.5 플러시

영속성 컨텍스를 플러시하는 방법

1. em.flush() 를 직접 호출한다. (강제 플러시)

2. JPA는 트랜잭션 커밋 시 플러시가 자동 호출한다.
• 커밋 전에 데이터 베이스에 변경사항을 반영해야 하기 때문에

3. JPQL 쿼리 실행시 플러시가 자동 호출된다.

3.6 준영속

준영속 상태로 만드는 방법

1. em.detach(entity) : 특정 엔티티만 준영속 상태로 전환
• 메소드를 호출하는 순간 1차 캐시부터 쓰기 지연 SQL 저장소까지 해당 엔티티를 관리하기 위한 모든 정보가 제거된다.

2. em.clear() : 영속성 컨텍스트를 완전히 초기화

3. em.close() : 영속성 컨텍스트를 종료
• 해당 영속성 컨텍스트가 관리하던 영속 상태의 엔티티가 모두 준영속 상태가 됨

3.6.4 준영속 상태의 특징

• 거의 비영속 상태에 가깝다

• 식별자 값을 가지고 있다

• 지연 로딩을 할 수 없다.
• 지연로딩 ; 실제 객체 대신 프록시 객체를 로딩해두고 해당 객체를 실제 사용할 때 영속성 컨텍스트를 통해 데이터를 불러온다.

3.6.5 병합 merge()

• 준영속 상태를 다시 영속 상태로 변경, 새로운 영속 상태의 엔티티를 반환한다.

• 병합은 비영속 상태의 엔티티도 영속 상태로 만들 수 있다. 식별자 값으로 엔티티를 조회할 수 있으면 불러서 병합하고 조회할 수 없으면 새로 생성해서 병합한다.
• 병합은 save or update 기능을 수행한다.