[JPA] 영속성 컨텍스트(Persistence Context)

영속성 컨텍스트(Persistence Context)는 JPA에서 매우 중요한 개념으로, 엔티티(Entity) 객체를 관리하고 영속성을 유지하는 1차 캐시 역할을 하는 저장소입니다. 이를 통해 데이터베이스와 애플리케이션 간의 효율적인 상호작용을 지원합니다.

 

1. 영속성 컨텍스트란?

• JPA에서 **엔티티 매니저(EntityManager)**가 관리하는 논리적인 저장 공간.
• 애플리케이션과 데이터베이스 사이에서 엔티티 객체를 캐싱하여 데이터 변경 및 조회를 관리.
• 엔티티 객체의 생명 주기(lifecycle)를 관리함.

2. 엔티티의 생명 주기

엔티티 객체는 다음 4가지 상태를 가질 수 있습니다:

 

1) 비영속(Transient)

• 영속성 컨텍스트와 전혀 관계가 없는 상태.
• 단순히 new 키워드로 생성된 상태.
• 데이터베이스와 동기화되지 않음.

Member member = new Member(); // 비영속 상태

 

2) 영속(Managed)

• 영속성 컨텍스트에 의해 관리되는 상태.
• 데이터베이스와 동기화 가능하며, 자동으로 변경 사항을 감지하여 업데이트.

EntityManager em = ...;
Member member = new Member();
em.persist(member); // 영속 상태로 전환

 

3) 준영속(Detached)

• 영속성 컨텍스트에서 분리된 상태.
• 더 이상 영속성 컨텍스트가 관리하지 않음.
• 변경 사항이 데이터베이스에 반영되지 않음.

em.detach(member); // 준영속 상태로 전환

 

4) 삭제(Removed)

• 영속성 컨텍스트에서 제거된 상태.
• 트랜잭션이 커밋되면 데이터베이스에서도 삭제됨.

em.remove(member); // 삭제 상태

 

3. 영속성 컨텍스트의 주요 기능

1) 1차 캐시

• 동일한 트랜잭션 내에서 같은 엔티티를 조회하면 데이터베이스가 아닌 영속성 컨텍스트에서 데이터를 반환.
• 성능 최적화를 위해 사용됨.

Member member1 = em.find(Member.class, 1L); // 데이터베이스에서 조회
Member member2 = em.find(Member.class, 1L); // 1차 캐시에서 조회

 

2) 변경 감지(Dirty Checking)

• 영속 상태의 엔티티 객체가 변경되면, 트랜잭션이 커밋될 때 자동으로 UPDATE 쿼리를 실행.

Member member = em.find(Member.class, 1L);
member.setName("Updated Name"); // 변경 감지
// 트랜잭션 커밋 시 UPDATE 쿼리 실행

 

3) 쓰기 지연(Batch Processing)

• 영속성 컨텍스트는 persist() 호출 시 즉시 데이터베이스에 저장하지 않고, **쓰기 지연(SQL 저장소)**에 쿼리를 모아둠.
• 트랜잭션 커밋 시점에 일괄 처리로 SQL 실행.

em.persist(member1);
em.persist(member2);
// 트랜잭션 커밋 시점에 INSERT 쿼리 실행

 

4) 동일성 보장

• 동일한 영속성 컨텍스트 내에서는 같은 식별자를 가진 엔티티 객체를 항상 동일하게 보장.

Member member1 = em.find(Member.class, 1L);
Member member2 = em.find(Member.class, 1L);

System.out.println(member1 == member2); // true

 

4. 영속성 컨텍스트의 범위

• 트랜잭션 범위: 기본적으로 영속성 컨텍스트는 트랜잭션 단위로 동작.
• 확장된 범위: 특별히 설정하면 트랜잭션이 아닌 애플리케이션 컨텍스트 단위로 유지.

5. 영속성 컨텍스트의 이점

• 데이터베이스 접근 최소화로 성능 최적화.
• 객체 변경 사항을 자동으로 감지하여 업데이트.
• 트랜잭션 단위의 데이터 일관성 보장.
• 코드의 가독성과 유지보수성 향상.

6. 주의 사항

• 메모리 관리: 너무 많은 엔티티를 영속성 컨텍스트에 저장하면 메모리 부족 문제 발생 가능.
• 준영속 상태: 영속성 컨텍스트에서 분리된 객체는 자동 업데이트가 이루어지지 않으므로 개발자가 명시적으로 merge()를 호출해야 함.

 

정리) 영속성 컨텍스트는 JPA가 데이터베이스와 객체 사이의 복잡한 변환 과정을 간단하게 처리할 수 있도록 돕는 중요한 메커니즘입니다. 이를 이해하면 더 효율적이고 안전한 데이터 처리가 가능합니다!