2_3.JPA 고급 쿼리 최적화 및 트랜잭션 이해

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학습내용

1. 트랜잭션
2. Spring 트랜잭션 관리
3. Flush와 Dirty Checking
4. 실습

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학습정리

1. 트랜잭션

• 트랜잭션 개념
  • 정의 : 데이터베이스에서 한번에 실행되는 작업 단위, 하나의 논리적 작업 단위가 성공적으로 완료되거나, 전부 실패하도록 보장, 데이터 무결성과 일관성 유지
  • 필요성 : 여러 작업이 함께 수행될 때, 중간에 오류가 발생시 이전 작업으로 되돌릴 수 있도록 보장
• ACID
  • Atomicity (원자성): 트랜잭션 내의 작업은 모두 성공하거나 모두 실패해야 합니다.
  • Consistency (일관성): 트랜잭션 수행 전후 데이터가 일관성을 가져야 합니다.
  • Isolation (고립성): 동시에 실행되는 트랜잭션은 서로의 작업에 영향을 미치지 않아야 합니다.
  • Durability (지속성): 트랜잭션이 성공적으로 완료되면 그 결과는 영구적으로 반영되어야 합니다.

2. Spring 트랜잭션 관리

• @Transactional

  • 트랜잭션을 선언적으로 관리하기 위한 Spring의 에너테이션

  • 메서드나 클래스에 적용하여 범위를 설정 가능

  • 트랜잭션 처리 과정

    1. 트랜잭션 메서드 호출 : @Transactional이 붙은 메서드가 호출되면, Spring은 AOP를 사용하여 그 메서드를 프록시 객체로 감싸게 됩니다.
    2. 프록시 객체 생성: 실제 비즈니스 로직을 처리하는 객체는 AOP 프록시 객체로 대체됩니다. 프록시 객체는 원래의 메서드 호출을 가로채고 트랜잭션 처리를 추가합니다.
    3. 트랜잭션 시작: 메서드가 호출되기 전에 프록시는 트랜잭션을 시작합니다.
    4. 메서드 실행: 프록시가 원래의 메서드를 실행하도록 위임합니다.
    5. 트랜잭션 종료: 메서드 실행이 완료되면 트랜잭션을 커밋하거나 롤백합니다.

  • 예제 사용방법

    @Service
    public class OrderService {
    
        @Transactional
        public void createOrder(Order order) {
            //주문 생성로직
        }
    }

    • OrderService 클래스의 createOrder 메서드는 트랜잭션을 적용할 대상이 됩니다.
    • OrderService의 실제 객체 대신, 프록시 객체가 사용됩니다.
    • @Transactional 어노테이션은 메서드 실행 전후에 트랜잭션을 관리하도록 프록시에게 알려줍니다.
    • 트랜잭션 처리 과정에서 데이터베이스 작업이 성공하면 트랜잭션을 커밋하고, 예외가 발생하면 롤백됩니다.

3. Flush와 Dirty Checking

• 영속성 컨텍스트

  • JPA에서 엔티티를 관리하기 위해 제공하는 1차 캐쉬 역할

  • 데이터베이스와의 동기화를 효율적으로 관리하며, 데이터 변경 사항 추적

  • 특징

    • 엔티티관리

    • 지연 쓰기

    • 변경 감지 (Dirty Checking)

      • 동작원리
      1. 트랜잭션 시작시 영속성 컨텍스트는 엔티티의 현재 상태를 스냅샷 저장
      2. 중간에 엔티티 필드가 변경시, 스냅샷과 비교하여 변경된 부분을 감지
      3. 종료시에 변경된 엔티티에 대해서 update 쿼리

      • 예제

        @Transactional
        public void updateProductStock(Long productId, int quantity) {
            // 엔티티 조회
            Product product = productRepository.findById(productId);
        
            // 필드 값 변경
            product.reduceStock(quantity); // Dirty Checking 발생
        
            // 별도의 save() 호출이 없어도 트랜잭션 종료 시 변경 사항이 반영됩니다.
        }

• Flush

  • 영속성 컨텍스트의 변경 내용을 데이터베이스 동기화 하는 작업
  • 동작원리
    1. 영속성 컨텍스트에 저장된 엔티티의 변경 사항이나 추가된 엔티티 식별
    2. 변경 사항에 대해서 쿼리 생성
    3. 생성된 쿼리를 데이터베이스에 전송하여 동기화 수행
  • 시점
    • 트랜잭션 커밋 시점
    • JPQL실행전
    • 명시적 호출 entityManager.flush()
  • 예제

    @Transactional public void createAndFlushOrder(Order order) { 
        // 영속성 컨텍스트에 엔티티 저장     
        orderRepository.save(order); 
        // Flush 호출: 즉시 데이터베이스에 변경 사항 반영 
        orderRepository.flush(); 
    }

참고 자료

• Spring DB 트랜잭션
• Spring JPA (1)