# JPA

# Java Persistence API 란 ?

ORM 의 표준 기술로 Hibernate, OpenJPA, EclipseLink, TopLink Essentials 과 같은 구현체가 있고, 이들의 대한 표준 인터페이스 이다.

# 장점

• 객체지향적으로 개발 및 데이터를 관리 할 수 있기 때문에 비지니스 로직에 집중할 수 있다.
• 테이블의 생성, 변경, 관리가 쉽다.
• 빠른 개발이 가능하다.
• DB 에 의존적이지 않다.
  • MySQL, Oracle, Sysbase, Derby, PostgreSQL 등등의 데이터 베이스 지원
  • POJO 기반의 모델의 지원

# 단점

• 객체지향을 이해하고 개발 해야 하는 만큼 러닝커브가 높다.
• 성능상의 문제가 있을수 있다.

# 영속성

Entity 를 영구적으로 저장해주는 환경을 의미한다.

# EntityManagerFactory 와 EntityManager

• EntityManagerFactory
  • 생성하는데 비용이 크다.
  • 어플리케이션 전체적으로 한 번만 생성하여 공유하도록 설계되어 있다.
  • 여러 스레드에서 동시에 접근해도 안전하다.
  • 서로 다른 스레드의 공유 가능
• EntityManager
  • 생성하는데 비용이 작다.
  • 여러 스레드가 동시에 접근하면 동시성 문제가 발생한다.
  • 스레드간의 공유하지 않는다.

EntityManager 는 데이터베이스의 연결이 꼭 필요한 시점까지는 커넥션을 얻지 않습니다.
EntityManagerFactory 와 EntityManager 를 생성하는 코드는 아래와 같습니다.

EntityManagerFactory entityManagerFactory = Persistence.createEntityManagerFactory("person"); // 파라미터 : 영속성 단위 이름
EntityManager entityManager = entityManagerFactory.createEntityManager();

# Persistance Context

영속성 컨텍스트 (Persistance Context) 는 엔티티를 영구적으로 저장하는 환경 이라는 뜻이다.

EntityManager 를 이용하여 Entity를 저장하거나 조회할 때 EntityManager 는 영속성 컨텍스트에 Entity 를 보관하고 관리한다.

[EntityManager 객체].persist([Entity 객체]) 를 실행하면 영속성 컨텍스트가 Entity 를 관리하게 된다.

Persistance Context 는 눈에 보이지 않는 논리적인 개념 이다.
또한 EntityManager 를 하나 생성할 때 하나가 만들어지며, EntityManager 를 통하여 접근할 수 있고 관리할 수 있다.

Persistance Context 의 특징은 아래와 같다.

• 영속성 컨텍스트는 Entity 를 식별자 값으로 구분합니다.

  • Entity 에서 @Id 어노테이션을 통하여 지정한 멤버 변수가 영속성 컨텍스트에 식별자 값으로 저장된다.

• JPA 는 보통 트랜잭션을 커밋 하는 순간 영속성 컨텍스트에 새로 저장된 Entity 를 데이터베이스에 반영한다.

  • 이러한 과정을 flush 라고 한다.

• 1차 캐시를 사용한다.

  • 영속성 컨텍스트 내부에 존재하는 캐시 (Map) 을 1차 캐시라고 한다.
  • 영속 상태의 Entity 는 모두 이곳에 저장되며 키는 @Id 로 매핑한 식별자이며 값은 Entity 인스턴스이다.
  • entityManager.find() 메서드를 호출하면 먼저 1차 캐시에서 Entity 를 찾고, 만약 찾는 Entity 가 1차 캐시에 없으면 데이터베이스에서 조회한 후 1차 캐시에 저장하고 영속 상태인 해당 객체를 반환한다.

• 객체의 동일성을 보장한다.

  • 1차 캐시에 있는 같은 Entity 를 반환하기 때문에 Entity 의 동일성을 보장한다.

• 트랜잭션을 지원하는 쓰기 지연을 수행한다.

  • EntityManager 는 트랜잭션을 커밋 하기 직전까지 데이터베이스에 Entity를 저장하지 않고 영속성 컨텍스트의 내부 SQL 저장소에 생성 쿼리를 저장해 둔다.
  • 이후 커밋을 하게 되면 저장해두었던 쿼리를 데이터베이스에 보냅니다.

• 변경을 감지한다.

  • 영속성 컨텍스트에는 이전 flush() 때의 Entity 상태를 복사해서 저장해둔 스냅샷이 존재한다.
  • JPA 는 flush() 시점에 스냅샷과 Entity 를 비교해 변경된 Entity 를 찾는다.
  • 만약 변경된 Entity 가 있다면 각각의 객체에 대한 수정 쿼리를 만들어 쓰기 지연 SQL 저장소에 저장한 후 한꺼번에 데이터베이스로 보내 트랜잭션을 커밋한다.
  • 변경 감지는 영속성 컨텍스트가 관리하는 영속 상태의 엔티티에만 적용되며, 준영속 상태의 객체는 감지하지 못한다.

• 지연 로딩을 수행한다.

  • 실제 객체 대신 프록시 객체를 로딩해두고 해당 객체를 실제 사용할 때 영속성 컨텍스트를 통해 데이터를 불러오는 방법이다.

# Life Cycle

Entity 는 위와 같이 4가지 상태가 존재한다.

• 비영속 (new)

영속성 컨텍스트와 전혀 관계가 없는 상태

객체 생성

Person kim = new Person("Kim");

• 영속 (managed)

영속성 컨텍스트에 저장된 상태

객체 생성 후 EntityManager 를 통하여 영속성 컨텍스트에 저장

entityManager.persist(kim);

• 준영속 (detached)

영속성 컨텍스트에 저장되었다가 분리된 상태

영속성 컨텍스트가 영속 상태였던 Entity 를 관리하지 않음 (3가지 방법)

entityManager.detach(kim);
entityManager.closed(); // 영속성 컨텍스트 종료
entityManager.clear(); // 영속성 컨텍스트 초기화

준영속 상태가 되면 1차 캐시부터 쓰기지연 SQL 저장소까지 해당 엔티티를 관리하기 위한 모든 정보가 제거됨

영속성 컨텍스트가 제공하였던 어떠한 기능들 (1차 캐시) 등을 제공하지 않는다.
이미 한번 영속 상태였기 때문에 반드시 식별자 값을 가지고 있다. 지연 로딩 시 문제가 발생한다.

• 삭제 (removed)

삭제된 상태

영속성 컨텍스트와 데이터베이서의 Entity 삭제

entityManager.remove(kim);

# 준영속 -> 영속 (merge)

준영속 상태를 영속 상태로 변경하려면 병합 (merge) 과정을 거쳐야 한다.

Person kim = new Person(1, "kim");
entityManager.persist(kim);
entityManager.detech(kim);
kim.setUserName("myungseok");
Person mergedKim = entityManager.merge(kim);

kim.getUserName();  // kim
mergedKim.getUserName();  // myungseok
entityManager.contains(kim);  // false
entityManager.contains(mergedKim);  // true

위와 같이 merge() 메서드를 수행하면 이전 Entity 인 kim 이 영속 상태로 변하는게 아니라 새로운 영속 상태의 Entity 를 반환한다.
따라서 kim 과 mergedKim 은 서로 같은 객체가 아니다.

kim 객체는 merge() 후에도 준영속 상태로 남아있게 된다.

# flush()

flush() 는 아래의 과정에 따라 영속성 컨텍스트의 변경사항을 데이터 베이스에 반영한다.

1. 변경감지가 동작하여 영속성 컨텍스트에 있는 모든 Entity 를 스냅샷과 비교한 후 수정된 Entity 를 찾는다.
2. 수정된 Entity 는 수정 쿼리를 만들어 쓰기 지연 SQL 저장소에 저장한다. (등록, 수정, 삭제)
3. 쓰기 지연 SQL 저장소의 쿼리를 데이터베이스에 전송

flush() 을 호출하는 방법은 아래 3가지 이다.

• 직접호출
  • EntityManager 의 flush() 를 직접 호출해 강제로 flush() 하는 방법이다.
  • 거의 사용하지 않는다.
• 트랜잭션 커밋시 플러시 자동 호출
  • JPA 는 트랜잭션을 커밋할 때 자동으로 flush() 을 호출한다.
• JPQL 쿼리 실행 시 flush() 자동 호출
  • JPQL 같은 객체지향 쿼리를 호출할 때도 쿼리 실행 직전에 flush() 가 자동으로 호출된다.