영속성 컨텍스트

JPA 가장 중요한 2가지

• 객체와 관계형 데이터베이스 매핑하기 (Object Relational Mapping)
• 영속성 컨텍스트 - 실제 JPA 가 어떻게 동작하는지

Entity Manager 와 EntityManagerFactory

고객의 요청마다 EntityManagerFactory 를 통하여 EntityManager 생성하여 영속성 컨텍스트를 관리한다.

 

영속성 컨텍스트

• JPA 를 이해하는데 가장 중요한 용어
• "엔티티를 영구 저장하는 환경" 이라는 뜻
  • EntityManager.persist(entity); (실제 디비 저장이 아니다)
• 영속성 컨텍스트는 논리적인 개념
• 눈에 보이지 않는다.
• 엔티티 매니저를 통해서 영속성 컨텍스트에 접근

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 (removed) : 삭제된 상태

비영속

JPA 와 전혀 관계없는 상태

 

비영속 상태

// 객체 (엔티티) 를 생성한 상태 (비영속)
Member member = new Member();
member.setId("memeber1");
member.setUsername("회원1");

영속

1차 캐시에 저장된 상태

영속 상태

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

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

// 객체를 저장한 상태 (영속)
em.persist(member); 

persist 영속 상태에 포함시켰다해서 바로 insert 쿼리가 요청되는 것이 아니다.

 

영속성 컨텍스트의 이점

실제 Application 과 DB 사이의 중간 계층 - 영속성 컨텍스트

• 1차 캐시
• 동일성(identity) 보장
• 트랜잭션을 지원하는 쓰기 지연 (Transactional write-behind)
• 변경 감지 (Dirty Checking)
• 지연 로딩 (Lazy Loading)

중간 계층을 두어 버퍼링, 캐시 등의 이점들을 가질 수 있다.

1차 캐시
보통 사용자의 리퀘스트 단위 (트랜잭션 단위)가 종료되면,
영속 컨텍스트 역시 해당 리퀘스트와 함께 종료된다. (1차 캐시 삭제)

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

엔티티 등록 시 트랜잭션을 지원하는 쓰기 지연 - "버퍼링"
한번에 쿼리를 작성하여 요청한다. - transaction.commit() ;
실제 커밋하는 순간 데이터베이스에 INSERT SQL 을 보낸다.
"쓰기 지연 SQL 저장소" 이곳에 해당 쿼리들이 축적된다.

엔티티 수정 - 변경 감지
데이터 변경을 감지하여 (마치 자바 컬렉션을 다루듯이) 쿼리를 요청한다.
commit 요청 → flush() → 엔티티와 스냅샷(최초 읽어온 시점 - 1차 캐시) 비교 → 변경 감지 시 update 쿼리 작성 및 요청

 

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

자주 사용되지 않지만, 테스트 시 직접 사용해야하는 경우가 있을 수 있음

• em.flush - 직접 호출
• 트랜직션 커밋 - 플러시 자동 호출
• JPQL 쿼리 실행 - 플러시 자동 호출

flush 가 실행되더라도 1차 캐시가 지워지진 않는다.
단지, 쓰기 지연 SQL 저장소에 쌓인 쿼리를 데이터베이스에 반영시키는 것이다.

JPQL 쿼리 실행 시 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();

위 처럼 아직 멤버 A,B,C 에 대하여 데이터베이스에 반영이 되지 않은 상태에서
전체 조회 로직이 발생되는 경우와 같이 반영이 되지 않아 발생될 수 있는 문제 상황을 방지하고자 JPQL 실행이 있다면 자동으로 
쓰기 지연 SQL 저장소의 쿼리를 데이터베이스에 반영시킨다.

※ 참고 - 플러시 모드 옵션 

가급적 사용하지 말자

em.setFlushMode(FlushModeType.COMMIT)

• FlushModeType.AUTO - 커밋이나 쿼리르 실행할 때 플러시 (기본값)
• FlushModeType.COMMIT - 커밋할 때만 플러시

플러시 정리

• 영속성 컨텍스트를 비우지 않음
• 영속성 컨텍스트의 변경 내용을 데이터베이스에 동기화
• 트랜잭션이라는 작업 단위가 중요 → 커밋 직전에만 동기화 하면 됌

 

준영속 상태

더 이상 JPA 가 관리하지 않은 상태 - 변경 감지, 커밋 등에도 어떤 기능도 수행하지 않는 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() - 1차 캐시 통째로 삭제, 영속성 컨텍스트를 완전히 초기화
• em.close() - 영속성 컨텍스트를 종료

참조

• 해당 게시글은 김영한 강사님의 "자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍 - 기본편" 을 참고하여 작성하였습니다.