[JPA] JPA 영속성 컨텍스트 이해하기, 영속성 컨텍스트 장점, persist, flush

(인프런) 자바 ORM 표준 JPA 프로그래밍 - 기본편-
을 바탕으로 작성하였습니다.
https://www.inflearn.com/course/ORM-JPA-Basic/dashboard

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※ JPA에서 가장 중요한 2가지

1. 객체와 관계형 데이터베이스 매핑하기 ( Object Relational Mapping ) 객체 - 데이터베이스
2. 영속성 컨텍스트 이해하기

1. EntityManagerFactory와 EntityManager

EntityManagerFactory와 EntityManager

✔ EntityManagerFactory는 하나만 생성해서 애플리케이션 전체에서 공유하여 사용합니다.

✔ EntityManager는 Thread 간에 공유하지 않습니다.

✔ EntityManager를 통해서 영속성 컨텍스트에 접근할 수 있습니다.

✔ JPA의 모든 데이터 변경은 트랙잭션 안에서 실행되어야 합니다.

2. 영속성 컨텍스트란

: "엔티티를 영구 저장하는 환경" 입니다.

// 엔티티를 영속성 컨텍스트에 저장하기
EntityManager.persist(entity);

Spring과 Spring-boot에서 주로 JPA를 이용해 데이터베이스 관리를 합니다. 스프링 프레임워크 환경에서는 엔티티 매니저와 영속성 컨텍스트 관계가 N:1 관계입니다.

(즉, 여러 엔티티 매니저에서 저장한 엔티티들을 한 영속성 컨텍스트에 저장하는 것을 의미합니다.)

3. 엔티티의 생명주기 4가지

✔ 비영속 (new/transient)

: 영속성 컨텍스트와 전혀 관계가 없는 새로운 상태

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

✔ 영속 (managed)

: 영속성 컨텍스트에 관리되는 상태

// 객체를 생성한 상태
Member member = new Member();
member.setId("memberA");
member.setUsername("AAA);

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

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

✔ 준영속 (detached)

: 영속성 컨텍스트에 저장되었다가 분리된 상태

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

✔ 삭제 (removed)

: 삭제된 상태

// 객체를 삭제한 상태 (삭제)
em.remove(member);

4. 영속성 컨텍스트의 이점

✔ 1차 캐시 (이미 저장된 엔티티를 빠르게 조회할 수 있음)

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

// 1차 캐시에 저장 (영속성 켄텍스트에 저장)
em.persist(member);

// 1차 캐시에서 조회
Member findMember = em.find(Member.class, "member1");

* 데이터베이스에서 조회

// "member2"는 영속성 컨텍스트에 없고, DB에 저장되어 있다는 가정
Member findMember2 = em.find(Member.class, "member2");

✔ 동일성(Identity) 보장

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

System.out.println( a == b ); // true

: 1차 캐시로 반복 가능한 읽기 등급의 트랜잭션 격리 수준을 데이터베이스가 아닌 애플리케이션 차원에서 제공합니다.

✔ 트랜잭션을 지원하는 쓰기 지연 (Transactional Write-behind)

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

//엔티티 매니저는 데이터 변경시 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

트랜잭션 쓰기 지연

Commit시 데이테베이스에 즉시 반영

✔ 변경 감지 (Dirty Checking)

스냅샷 공간에 초기에 설정된 엔티티 값이 저장되어 있습니다.

set 함수를 통해 엔티티 값을 변경하면 1차 캐시에 정보가 변경되고,

트랜잭션 commit 시 Entity와 스냅샷의 값을 비교하여 변경된 사항을 반영합니다.

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

// 영속 엔티티 데이터 수정
memberA.setUsername("new name");
memberA.setAge(100);

transaction.commit(): // [트랜잭션] 커밋 -> 변경 사항 파악후, DB에 반영

플러시란

✔ 영속성 컨텍스트의 변경 내용을 데이터베이스에 반영

• 변경 감지
• 수정된 엔티티 쓰기 지연 SQL 저장소에 등록
• 쓰기 지연 SQL 저장소의 쿼리를 데이터베이스에 전송

영속성 컨텍스트를 플러시하는 방법

• em.flush() - 직접 호출
• 트랜잭션 커밋 - 플러시 자동 호출

flush 더 알아보기

• 변경 내용을 데이터베이스 반영하고, 영속성 컨텍스트를 비우지는 않음
• 영속성 컨텍스트의 변경 내용을 데이터베이스에 동기화 해줌
• 트랜잭션 작업 단위로 실행 됨