Persistence Context - LifeCycle

첫번째 그림에 대한 설명

1. 웹 애플리케이션에서 EntityManager를 효율적으로 관리하고, 데이터베이스와의 연결을 관리하기 위해 EntityManagerFactory를 하나 생성한다.
2. 그리고 EntityManagerFactory에서 각 요청에 대해서 하나씩 EntityManager를 생성한다.
3. 그림에서 보면 EntityManager1은 데이터베이스 커넥션을 사용하지 않기 떄문에 커넥션을 얻지 않은 상태이다.
4. 그와 반면 EntityManager2는 커넥션을 사용중이고, 보통은 트랜잭션을 시작할 때 커넥션을 획득한다.

EntityManager란?

• JPA(Java Persistence API)의 핵심 인터페이스 중 하나로, 애플리케이션에서 데이터베이스와의 상호작용을 관리하는 역할.
• 이를 통해 엔티티(Entity)를 데이터베이스에 저장하거나, 수정, 삭제, 조회하는 등의 작업을 수행할 수 있다.

EntityManagerFactory란?

• JPA(Java Persistence API)에서 EntityManager 객체를 생성하는 팩토리 객체.
• 데이터베이스와 상호작용하는 애플리케이션에서 EntityManager는 개별 트랜잭션이나 작업을 관리하는 반면, EntityManagerFactory는 애플리케이션 전체에서 사용되는 단일 인스턴스로, EntityManager 객체들을 생성하고 관리하는 역할.

두번째 그림에 대한 설명

1. 엔티티의 생명주기는 4가지로 나눌 수 있다.
2. 비영속(new / transient)
   • 영속성 컨텍스트와 전혀 관계가 없는 상태
   • 엔티티 객체를 생성하고 아직 저장을 하지 않아서, 영속성 컨텍스트나 데이터베이스와는 전혀 관련이 없는 상태
3. 영속(managed)
   • 영속성 컨텍스트에 저장된 상태
   • 엔티티 매니저를 통해 엔티티를 영속성 컨텍스트에 저장(persist)한 상태
4. 준영속(detached)
   • 영속성 컨텍스트에 저장되었다가 분리된 상태
   • 영속성 컨텍스트가 관리하던 영속 상태였던 엔티티를 더 이상 관리하지 않는 상태
   • entitymanager.detach(), entitymanager.close(), entitymanager.clear()순을 통해 준영속 상태로 만들 수 있다.
5. 삭제(deleted)
   • 삭제된 상태
   • 엔티티를 영속성 컨텍스트와 데이터베이스에서 삭제한 상태

영속성 컨텍스트란?

• JPA를 이해하는데 가장 중요한 용어
• 엔티티를 영구 저장하는 환경
• EntityManager로 Entity를 저장하거나 조회하면 EntityManager는 영속성 컨텍스트에 Entity르 보관하고 관리한다.

세번째 그림에 대한 설명

1. 영속성 컨텍스트 1차 캐시
   1. 영속성 컨텍스트는 내부에 캐시를 가지고 있는데, 이것을 1차 캐시라고 한다.
   2. 영속 상태의 엔티티는 모두 이곳에 저장되며, 구조로 설명하자면 이 안에 Map의 구조로 이해하면 된다.
   3. 그 Map의 Key 값에는 식별자 값이 있고 Value에는 그 해당 엔티티의 인스턴스가 있다.
2. 1차 캐시에서 조회
   1. entitymanager.find()를 호출하게 되면, 먼저 1차 캐시에서 엔티티를 찾게 되고 이곳에 없다면 데이터베이스에서 조회한다.
3. 1차 캐시에 없어 데이터베이스 조회
   1. 만약 1차 캐시에 없으면 데이터베이스에서 조회를 하게 된다.
   2. 그러면 데이터베이스에서 조회를 하여 엔티티를 우선 생성을 한다.
   3. 그리고 1차 캐시에 저장하여 영속 상태인 엔티티를 반환해준다.
   4. 그 결과, 영속성 컨텍스트는 엔티티의 동일성을 보장한다.

네번째 그림에 대한 설명

1. 쓰기 지연, 회원 A 영속
   1. entitymanager.persist()함수를 호출하여 회원 A를 1차 캐시에 저장하고 쓰기지연 SQL 저장소에 보관한다.
   2. 쓰기지연 SQL 저장소라는 것은 트랜잭션을 커밋을 하기 전까지 쿼리문을 잠깐 보관하는 곳을 의미한다.
   3. 이러한 것을 영속환한다~라고 한다.
2. 쓰기 지연, 회원 B 영속
   1. entitymanager.persist()함수를 호출하여 회원 B를 1차 캐시에 저장하고 쓰기지연 SQL 저장소에 보관한다.
   2. 이것 또한 영속화한다~라고 보면 되겠지요~?
   3. 그럼 2개의 쿼리가 쓰기 지연 SQL 저장소에 저장되어 있다.
3. 쓰기 지연, 커밋
   1. 마지막으로 transaction.commit()함수를 호출한다.
   2. 그렇게 되면 엔티티 매니저는 우선 영속성 컨텍스트를 flush한다.
   3. flush란, 영속성 컨텍스트의 변경 내용을 데이터베이스와 동기화하는 작업이라고 생각하면 되고, 보통 CRUD된 엔티티를 반영한다.
   4. 이러한 과정을 통해 동기화 된 후에 실제 데이터베이스 트랜잭션을 커밋하게 된다.

다섯번째 그림에 대한 설명

1. 변경감지
   1. 프로젝트의 규모가 커지면 수정에 관한 SQL문을 직적 작성하는 일이 많아지고 직접적이든, 간접적이든 비즈니스 로직이 SQL에 의존하게 되는 일이 생긴다.
   2. 그리하여 JPA로 엔티티를 수정하는 경우에는 단순히 엔티티를 조회해서 데이터만 변경하면 된다. 이렇게 변경된 사항을 자동으로 데이터베이스에 반영하는 기능을 변경감지하고 한다.
   3. JPA에서는 엔티티를 영속화할 때 최초 상태를 복사해서 저장해두는데 이것을 스냅샷이라고 한다. 그리고 플러시 시점에 스냅샷과 엔티티를 비교해서 변경된 엔티티를 찾는다.
   4. 그 과정 내에서 변경된 엔티티가 있으면 수정 쿼리를 생성하여 쓰기 지연 SQL 저장소에 보관하고, 보관한 SQL을 데이터베이스에 보내고 커밋하게 된다.
2. detach 실행 전 & detach 실행 후
   1. detach 실행 전은 영속성 컨텍스트에 의해 관리되고 있다
   2. detach를 실행하고 나면 영속성 컨텍스트가 회원 A를 관리하지 않으며 변경사항이 데이터베이스에 반영되지 않는다.
   3. 이것을 영속 상태에서 더는 영속성 컨텍스트가 관리하지 않기 때문에 준영속 상태라고 한다.

여섯번째 그림에 대한 설명

1. entitymanager.clear()를 통해 영속성 컨텍스트를 비울 수 있다. 이때는 아직 트랜잭션은 유효하므로 새로운 entity를 persist하거나 기존 엔티티를 merge할 수 있다.
2. entitymanager.close()는 해당 영속성 컨텍스트 자체가 닫히며, 더 이상 EntityManager와 모든 상호작용이 불가능해진다.