프로젝트에서 jpa를 여러번 사용해보았지만 아직 부족함을 느껴 공부했던 부분들중 하나를 블로그 작성해보려고 합니다.
영속성 컨텍스트란?
- 엔티티를 영구 저장하는 환경이라는 뜻이다.
- 엔티티 매니저로 엔티티를 저장하거나 조회하면 엔티티 매니저는 영속성 컨텍스트에 엔티티를 보관하고 관리한다.
em.persist(member);지금까지 이 코드를 단순히 회원 엔티티를 저장한다고 표현했다
정확히는 엔티티 매니저를 사용해서 회원 엔티티를 영속성 컨텍스트에 저장한다.
엔티티 생명주기
엔티티에는 4가지 상태가 존재한다.
- 비영속(new/transient): 영속성 컨텍스트와 전혀 관계가 없는 상태
- 영속(managed) : 영속성 컨텍스트에 저장된 상태
- 준영속(detached): 영속성 컨텍스으에 저장되었다가 분리된 상태
- 삭제(removed) : 삭제된 상태
비영속
엔티티 객체를 생성했지만, 아직 영속성 컨텍스트에 저장이 안된 상태이다.
〃객체를 생성한 상태 (비영속)
Member member = new Member ();
member. setld ("member111);
member .setUsername (“회원1”) ;
영속
엔티티 매니저를 통해서 엔티티를 영속성 컨텍스트에 저장했다.
이렇게 영속성 컨텍스트가 관리하는 엔티티를 영속 상태라 한다.
em.find()나 JPQL을 사용해서 조회한 엔티티도 영속성 컨텍스트가 관리하는 영속 상태다.
em.persist (member);
준영속
영속성 컨텍스트가 관리하던 영속 상태의 엔티티를 영속성 컨텍스트가 관리하지 않으면 준영속 상태가 된다.
em.detatch(member);
em.clear() //영속성 컨텍스트 닫기
em.clear() //영속성 컨텍스트 초기화
- 준영속 상태의 특징
거의 비영속 상태에 가깝다.
식별자 값을 가지고 있다.
지연 로딩을 할 수 없다
- 병합
준영속 상태의 엔티티를 다시 영속 상태로 변경하려면 병합을 사용하면 된다.
새로운 영속 상태의 엔티티를 반환한다.
EntitiyManager em2 = emf.createEntitiyManager();
EntityTransaction tx2 = em2.getTransaction();
tx2.beginl
Member mergeMember = em2.merge(member);
tx2.commit();1.파리미터로 넘어온 준영속 엔티티의 식별자 값을 1차 캐시에서 엔티티를 조회
2. 1차 캐시에 엔티티에 없으면 DB에 엔티티를 조회하고 1차 캐시에 저장한다.
3. 파라미터로 넘어온 member는 준영속 상태, 엔티티에 저장되고 반환 된 mergeMember는 영속상태이다.
//Member mergeMember = em2.merge (member); //아래 코드로 변경하는게 안전하다.
member = em2.merge (member);삭제
엔티티를 영속성 컨텍스트와 데이터베이스에서 삭제한다.
엔티티를 삭제하려면 먼저 삭제 대상 엔티티를 조회해야 한다.
Member memberA = em. find (Member. class, "memberA"); //삭제대상 엔티티 조회
em.remove(member);엔티티를 즉시 삭제하는게 아닌 삭제쿼리를 쓰기 지연 SQL 저장소에 등록하고 이후에 커밋해서 플러시를 호출하면 실제 DB에 삭제쿼리를 전달한다.
영속성 컨텍스트의 특징
- 영속성 컨텍스트와 식별자 값
영속성 컨텍스트는 엔티티를 식별자 값(@id)으로 구분 한다. 따라서 영속 상태는 식별자 값이 반드시 있어야 한다.
식별자 값이 없으면 예외가 발생한다.
- 영속성 컨텍스트와 데이터베이스 저장
JPA는 보통 트랜잭션을 커밋하는 순간
영속성 컨텍스트에 저장된 엔티티를 데이터 베이스에 반영하는데 이것을 플러시라고 한다.
영속성 컨텍스트의 장점
- 1차 캐시
- 동일성 보장
- 트랜잭션을 지원하는 쓰기 지연(transactional write-behind)
- 변경 감지(Dirty Checking)
- 지연 로딩(Lazy Loading)
엔티티 조회
영속성 컨텍스트는 내부에 캐시를 가지고 있는데
이것을 1차 캐시라 한다.
영속 상태의 엔티티는 모두 이곳에 저장된다.
쉽게 이야기하면 영속 컨텍스트 내부에 Map이 하나 있는데 키는 @Id로 매핑한 식별자고 값은 엔티티 인스턴스다.
/엔티티를 생성한 상태 (비영속)
Member member = new Member();
member.setId ("member1);
member.setUsername(“회원1”);
//엔티티를 영속
em.persist (member);
1차 캐시의 키는 식별자 값이다.
따라서 영속성 컨텍스트에 데이터를 저장하고 조회하는 모든 기준은 데이터베이스의 기본키 값이다.
코드를 입력하세요Member member = em. find (Member. class z "memberl");
Member member = em. find (Member. class z "memberl");
find() 메소드를 보면 첫 번째 파라미터는 엔티티 클래스의 타입이고, 두 번째는
조회할 엔티티의 식별자 값이다
1차 캐시에서 조회
em.find()를 호출하면 1차 캐시에서 식별자 값으로 엔티티를 찾는다.
ember member = new Member ();
member.setld(”member1");
member . setUsernヨme ( “회원1”);
//1차 캐시에 저장됨
em.persist(member);
//1차 캐시에서 조회
Member findMember = em.find (Member. classr "memberl");
데이터베이스에 조회
1차 캐시에 없으면 데이터베이스에서 조회를 해서 엔티티를 생성하고, 1차 캐시에 저장 한에 영속 상태의 엔티티를 반황한다.
Member findMember2 = em.find(Member.class, Hmember2n);과정
1. em.find (Member. class, "member2") 를 실행한다.
2. member2가 1 차 캐시에 없으므로 데이터베이스에서 조회한다.
3. 조회한 데이터로 me:止er2 엔티티를 생성해서 1 차 ヲH시에 저장한다영속 상태).
4. 조회한 엔티티를 반환한다.
이제 member1 과 member2 엔티티 인스턴스는 1차 캐시에 있다.
따라서 이 엔티티들을 조회하면 메모리에 있는 1차 캐시에서 발로 불러오기에 성능상 이점을 누릴수 있다.
영속성 엔티티의 동일성 보장
Member a = em.find(Member .class."memberl");
Member b = em.find(Member. class."memberl");
System.out.printin (a == b); //동일성 비교반복해서 호출해도 영속성 컨텍스트는 1차 캐시에 있는 같은 엔티티를 반환해서 결과는 참이다.
영속성 컨텍스트는 성능상 이점과 엔티티의 동일성을 보장한다.
동일성과 동등성
• 동일성(identity): 실제 인스턴스가 같다. 따라서 참조 값을 비교하는 ==텍스트 비교의 값이 같다.
• 동등성(equality)： 실제 인스턴스는 다를 수 있지만 인스턴스가 가지고 있는 값이 같다. 자바에
서 동등성 비교는 equalsO 메소드를 구현해야 한다.
엔티티 매니저는 트랜잭션을 커밋하기 직전까지 데이터 베이스에 엔티티를 저장하지 않고
INSERT SQL을 차곡차곡 모아둔다.
그리고 트랜잭션을 커밋할때 모아둔 퀄를 데이터 베이스에 보내는데 이것을 트랜잭션을 지원하는 쓰기 지연이라 한다.
영속성 컨텍스트는 1차 캐시에 회원 엔티티를 저장할때 동시에 회원 엔티티 정보로 등록 쿼리를 만들어 쓰기 지연 SQL 저장소에 보관한다.
트랜잭션을 커밋하면
1. 엔티티 매니저는 우선 영속성 컨텍스트 플러시
플러시는 영속성 컨텍스트의 변경 내용을 DB에 동기화하는 작업. 이때 등록, 수정, 삭제한 엔티티를 데이터베이스에 반영한다.
좀 더, 구체적으로 이야기 하면 쓰기 지연 SQL 저장소에 모인 쿼리를 DB에 보낸다.
영속성 컨텍스트의 변경 내용을 DB에 동기화 한 후에 실제로 DB 트랜잭션을 커밋한다.
등록 쿼리를 그때 그때 DB에 전달해도 트랜잭션을 커밋하지 않으면 아무 소용이 없다. 어떻게든 커밋 직전에만 DB에 SQL을 전달하면 된다.
이것이 트랜잭션을 지원하는 쓰기 지연이 가능한 이유인데
이 기능을 잘 활용하면 모아둔 등록쿼리를 DB에 한번에 전달해서 성능을 최적화 할 수 있다.
변경감지(Dirty Checking)
엔티티의 변경 사항을 DB에 자동으로 반영하는 기능을 변경감지라 한다.
영속성 컨텍스트에 엔티티를 보관할 때
최초 상태를 복사해서 저장해두는데 이것을 스냅샷이라고 한다.
플러시 시점에 스냅샷과 엔티티를 비교해서 변경된 엔티티를 찾는다.
1.트랜잭션을 커밋하면 엔티티 매니저 내부에서 먼저 플러시 (flush())가 호출
된다.
2. 엔티티와 스냅샷을 비교해서 변경된 엔티티를 찾는다.
3. 변경된 엔티티가 있으면 수정 쿼리를 생성해서 쓰기 지연 SQL 저장소에 보
낸다.
4. 쓰기 지연 저장소의 SQL을 데이터베이스에 보낸다.
5. 데이터 베이스 트랜잭션을 커밋한다.
변경 감지는 영속성 컨텍스트가 관리하는 영속 상태의 엔티티에만 적용된다.
플러시
플러시(flush)는 영속성 컨텍스트의 변경 내용을 DB에 반영한다.
- 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 DB에 전송한다.
영속성 컨텍스트를 플러시하는 방법
1. em.flush()를 직접 호출한다.
2. 트랜잭션 커밋시 플러시가 자동 호출된다.
3. jpql 쿼리 실행시 플러시가 자동 호출된다.
플러시 주의점
1.영속성 컨텍스트에 보관된 엔티티를 지우지 않는다.
2.영속성 컨텍스트의 변경내용을 데이터베이스에 동기화 하는것.
3.동기화를 최대한 늦추는것이 가능한 이유는 트랜잭션이라는 작업 단위가 있기 때문이다. 커밋 직전에만 동기화 하면 된다.
