[Spring] JPA, Entity, EntityManager 제대로 이해하기

🔍 JPA와 Entity, EntityManager 제대로 이해하기

안녕하세요! 오늘은 Java Spring에서 정말 자주 쓰이는 JPA, Entity, EntityManagerFactory, EntityManager에 대해 아주 쉽게 알려드릴게요. 마치 우리가 마트에서 물건을 사고 기록하는 것처럼, 데이터를 기억하고 불러오는 방법이 필요하거든요 😊

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📘 1. JPA란?

코딩을 하다 보면 우리가 만든 프로그램의 중요한 정보들(예: 게임 점수, 친구 목록)을 컴퓨터를 껐다 켜도 사라지지 않게 저장하고 싶을 때가 있죠? 이럴 때 사용하는 특별한 저장소가 바로 데이터베이스(Database) 랍니다.

그런데 컴퓨터 프로그램(특히 자바!)이랑 데이터베이스는 서로 사용하는 언어가 조금 달라요. 자바는 객체(Object)라는 레고 블록처럼 생긴 친구들을 좋아하고, 데이터베이스는 표(Table) 형태로 정리하는 걸 좋아하죠. 그래서 서로 대화하기가 조금 까다로울 수 있어요. 마치 한국말 하는 친구와 영어 쓰는 친구가 대화하는 것처럼요!

이때 짜잔✨ 하고 나타나 도움을 주는 친구가 바로 JPA(Java Persistence API) 랍니다. JPA는 자바 친구와 데이터베이스 친구 사이에서 똑똑하게 번역을 해주는 번역 규칙(표준 API) 이에요.

쉽게 말해, 우리가 만든 객체(User, Product 등)를 데이터베이스(DB)에 저장하거나, 꺼내오거나, 삭제하거나, 고치는 기능을 제공해주는 표준 API예요.

 

👉 마치 종이에 이름을 적어두고, 나중에 그 이름을 다시 찾는 것처럼!

 

또한, JPA는 ORM(Object-Relational Mapping)의 역할도 해요.

• 객체(Object) ↔ 관계형 테이블(Relational Table) 간 매핑
• 대표적인 JPA 구현체: Hibernate, EclipseLink, OpenJPA

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🛠️ 2. ORM이란?

JPA와 ORM: 번역가와 번역 회사 이야기 🗺️

• ORM (Object-Relational Mapping): 자바의 객체(Object) 레고 블록과 데이터베이스의 관계형 표(Relational Table) 사이의 모양을 서로 맞춰주는(Mapping) 번역 기술이에요. 자바 객체를 보고 데이터베이스 표로 어떻게 저장할지, 또 데이터베이스 표를 보고 자바 객체로 어떻게 만들지 알려주는 거죠.
• JPA (Java Persistence API): 이 ORM 번역 기술을 어떻게 사용해야 하는지 정해놓은 표준 규칙(API) 이에요. 여러 회사에서 이 규칙을 따라서 실제 번역 프로그램(구현체)을 만드는데, 그중 가장 유명한 회사가 하이버네이트(Hibernate) 랍니다. (JPA = 번역 규칙서, 하이버네이트 = 규칙서를 잘 따르는 유명 번역 회사!)
• 영속성(Persistence): 프로그램이 끝나도 데이터가 사라지지 않고 계속 남아있는 성질을 말해요. JPA는 데이터를 영속적으로 저장하는 걸 도와주죠!

왜 번역가(ORM)가 필요할까? 🤔 (객체 vs. 데이터베이스)

자바는 세상을 레고 블록(객체)처럼 조립해서 이해해요. 자동차는 바퀴, 문, 엔진 블록으로 이루어져 있죠. 하지만 데이터베이스는 이걸 넓은 표에다 "자동차 ID: 1, 바퀴 제조사: 타이어회사, 문 색깔: 빨강..." 이런 식으로 납작하게 기록해요. 서로 생각하는 방식이 다르죠?

ORM(JPA/하이버네이트)은 이 다른 생각의 차이를 해결해줘요. 개발자는 자바 객체만 다루면, ORM이 알아서 데이터베이스 표 형식으로 바꿔서 저장해주고, 필요할 땐 다시 자바 객체로 가져다줘요. 덕분에 개발자는 데이터베이스 언어(SQL)를 깊게 몰라도 자바 코드에 더 집중할 수 있어요!

 

객체 모델 (Java)관계형 모델 (DB)

클래스	테이블
필드 (변수)	컬럼 (column)
인스턴스 (객체)	행(row)

 

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⚖️ 3. MyBatis vs Hibernate (SQL Mapper vs ORM Framework)

항목MyBatisHibernate(JPA)

SQL 작성	직접 작성	자동으로 생성됨
유연성	높음	설계가 중요함
반복 작업	많음	적음 (자동 처리 가능)

 

 

• SQL Mapper (MyBatis 같은 친구): 개발자가 직접 SQL(데이터베이스 언어)을 써야 해요. 좀 더 귀찮지만, 내가 원하는 대로 데이터베이스를 조종하고 싶을 때 좋아요.

ORM (Hibernate 같은 친구): 웬만한 SQL은 자기가 알아서 만들어줘요. 개발자는 자바 객체에만 집중하면 되니 편하죠! 하지만 가끔 복잡한 작업은 ORM이 만든 SQL이 내 맘에 안 들 수도 있어요.

 

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🔁 4. Spring Data JPA란?

• Spring에서 JPA를 더 쉽게 사용하도록 도와주는 도구예요.
• JpaRepository라는 인터페이스만 사용하면 CRUD(생성/조회/수정/삭제)를 손쉽게 구현할 수 있어요!

👉 일일이 코딩 안 해도, 필요한 함수만 호출하면 끝!

마치 리모컨 하나로 TV 전원, 채널, 음량을 조절하는 느낌이에요 🎮

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🧱 5. Entity란?

Entity는 DB에 저장될 하나의 데이터를 자바 객체로 표현한 거예요.

예:

@Entity
public class User {
  @Id
  private String id;
  private String name;
}

 

• @Entity: 이 클래스는 테이블과 연결됨
• @Id: 이 속성이 테이블의 Primary Key (고유 식별자)

마치 학생증의 학번이 고유하듯, 하나의 id는 한 사람을 대표해요!

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🏭 6.데이터 마법사 등장! EntityManagerFactory와 EntityManager 🧙‍♂️

JPA를 직접 사용할 때는 두 명의 마법사가 등장해요.

1. EntityManagerFactory (마법 지팡이 공장):
   • 애플리케이션 전체에서 딱 하나만 존재하는 아주 큰 공장이에요.
   • 이 공장의 역할은 아래에 나올 EntityManager(마법 지팡이)를 만드는 것이랍니다. 공장은 비싸고 만들기 힘드니까 딱 하나만 만들어서 쓰는 거예요.
2. EntityManager (마법 지팡이):
   • EntityManagerFactory 공장에서 만들어낸 실제 마법 지팡이에요.
   • 데이터베이스에 관련된 거의 모든 마법(작업)은 이 지팡이를 통해 이루어져요.
   • 보통 하나의 작업(요청)마다 하나씩 만들어서 사용하고, 사용이 끝나면 버려요. (여러 사람이 동시에 쓰면 헷갈리니까요!)

왜 직접 데이터베이스에 주문하지 않고, 마법 지팡이(EntityManager)를 쓸까요?

마법 지팡이를 쓰는 이유는 여러 가지가 있어요!

• 추상화: 개발자가 복잡한 데이터베이스 언어(SQL)를 몰라도, 지팡이에게 "이거 저장해줘!", "저거 찾아줘!" 라고 자바 언어로 말하면 지팡이가 알아서 데이터베이스 언어로 바꿔서 명령해줘요. 훨씬 쉽죠!
• 캐싱 (기억력): 마법 지팡이는 한번 찾아온 데이터를 잠시 기억해두는 똑똑한 능력이 있어요(이걸 '캐시'라고 해요). 그래서 똑같은 걸 또 찾아달라고 하면, 데이터베이스까지 가지 않고 자기가 기억해 둔 걸 바로 꺼내줘서 엄청 빨라요!
• 트랜잭션 관리: 여러 개의 중요한 마법을 하나의 묶음으로 안전하게 처리하게 도와줘요 (뒤에서 더 자세히!).
• 변경 감지: 지팡이가 기억하고 있는 데이터가 바뀌면, 알아서 감지하고 데이터베이스에도 업데이트 해줘요!

마법 지팡이(EntityManager)의 기본 주문:

• persist(객체): "이 객체 정보, 데이터베이스에 저장할 준비를 해줘! (기억해줘!)"
• find(클래스, ID): "이 ID를 가진 객체 정보를 찾아줘!"
• remove(객체): "이 객체 정보, 데이터베이스에서 삭제할 준비를 해줘! (잊어버려!)"
• 변경(Update): 따로 주문이 없어요! find로 찾아온 객체의 내용을 자바 코드에서 바꾸기만 하면(user.setPassword("새 비번"); 처럼), 나중에 지팡이가 알아서 데이터베이스에도 반영해준답니다! (엄청 신기하죠?)

⚙️ 7. 트랜잭션(Transaction)

트랜잭션이란 하나로 묶인 작업이에요.
만약 친구에게 돈을 보내는 마법을 쓴다고 생각해봐요. 내 통장에서 돈이 빠져나가고(-1000원), 친구 통장에 돈이 들어가야(+1000원) 성공이죠? 그런데 만약 내 돈만 빠져나가고 친구에게 돈이 안 들어가는 마법 오류가 생긴다면? 큰일 나겠죠!

트랜잭션(Transaction) 은 이렇게 여러 개의 마법(작업)을 하나의 덩어리로 묶어서, 전부 성공하거나 전부 실패하게 만드는 아주 중요한 규칙이에요. "모 아니면 도!" 죠. 중간에 하나라도 실패하면 모든 걸 없던 일로 되돌려요. 그래야 데이터가 안전하게 유지되겠죠?

성공! vs 되돌리기! : 커밋(Commit)과 롤백(Rollback) ✅❌

트랜잭션이라는 마법 묶음을 실행하고 나서, 두 가지 결정을 할 수 있어요.

• 커밋 (Commit): "묶음 마법 모두 성공! 이 결과를 진짜 데이터베이스에 영원히 저장해줘!" 라고 확정하는 거예요. 마치 게임에서 '저장' 버튼을 누르는 것과 같아요. 커밋하고 나면 되돌릴 수 없어요.
• 롤백 (Rollback): "어라? 마법 묶음 중간에 문제가 생겼네! 그냥 다 없던 일로 하고, 맨 처음 상태로 되돌려줘!" 라고 하는 거예요. 마치 게임 저장 전으로 '뒤로 가기' 하는 것과 같아요.

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🧠 8. PersistenceContext란?

 

마법 지팡이(EntityManager)는 사실 비밀 노트를 하나 가지고 있어요. 이 노트의 이름이 바로 영속성 컨텍스트(Persistence Context) 랍니다. 우리가 em.persist(user) 라고 주문하면, 마법 지팡이는 user 아바타 정보를 바로 데이터베이스라는 큰 도서관에 가져가지 않아요. 대신 자기 비밀 노트(영속성 컨텍스트)에 먼저 딱! 적어놓는 거죠. 이렇게 노트에 적힌 상태를 '영속 상태(Persistent)' 라고 불러요.

비밀 노트(영속성 컨텍스트)가 왜 좋을까요?

1. 1차 캐시 (Cache): 비밀 노트는 임시 기억 장소(캐시) 역할을 해요. 만약 마법 지팡이에게 아까 노트에 적어둔 user 아바타를 다시 찾아달라고(em.find(User.class, user.getId())) 하면, 지팡이는 큰 도서관(DB)까지 가지 않고 노트에서 바로 찾아서 줘요. 엄청 빠르겠죠? (이걸 '1차 캐시'라고 불러요.)
2. 변경 감지 (Dirty Checking): 더 신기한 건, 노트에 적힌 아바타 정보(user)의 내용을 자바 코드에서 살짝 바꾸면(user.setPassword("4321");), 마법 지팡이가 그걸 자동으로 알아차려요! 그리고 나중에 커밋할 때 바뀐 내용까지 알아서 데이터베이스 도서관에 반영해 준답니다. 따로 "이거 바꿔줘!" 라고 주문할 필요가 없어요!
3. 쓰기 지연 (Transactional write-behind): persist 주문을 해도, 실제 데이터베이스에 저장하라는 SQL 명령은 노트에만 적어두고 바로 보내지 않아요. 노트에 여러 변경 사항(SQL 명령)들을 모아뒀다가, 나중에 커밋할 때 한꺼번에 보내죠. (마치 장바구니에 물건을 담아뒀다가 한 번에 계산하는 것과 같아요!)
4. 지연 로딩 (Lazy Loading): (조금 어려운 내용) 아바타와 연결된 다른 정보(예: 아바타가 쓴 글 목록)를 처음부터 다 가져오지 않고, 진짜 필요할 때 딱! 가져오게 할 수 있어요. 이것도 비밀 노트 덕분이죠.

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🧼 9. flush() vs commit()

 

비밀 노트(영속성 컨텍스트)에 적힌 변경 사항(SQL 명령)들은 언젠가 진짜 데이터베이스 도서관에 보내야겠죠? 이때 flush()와 commit()이라는 두 가지 방법이 있어요.

• flush() (플러시 - 물 내리기!):
  • 마법 지팡이가 비밀 노트에 지금까지 쌓인 SQL 명령들을 데이터베이스 도서관에 일단 보내는 작업이에요.
  • 하지만 아직 도서관 사서가 "변경 완료!" 도장을 찍은 건 아니에요. 그래서 혹시 문제가 생기면 아직 롤백(되돌리기)이 가능해요.
  • flush()를 한다고 해서 트랜잭션이 끝나는 건 아니에요!
• tx.commit() (커밋 - 확정!):
  • "모든 작업 성공! 이제 진짜로 데이터베이스에 영원히 저장해줘!" 라고 최종 확정하는 명령이에요.
  • 커밋을 하면, 내부적으로 flush()가 자동으로 먼저 호출되어서 아직 보내지 않은 SQL 명령들을 모두 데이터베이스에 보내요.
  • 그리고 나서 데이터베이스에 "변경 완료!" 도장을 꽝! 찍어요.
  • 커밋이 완료되면 트랜잭션이 끝나고, 더 이상 롤백(되돌리기)을 할 수 없어요.

flush()와 commit() 비교:

구분flush()tx.commit()

주요 역할	영속성 컨텍스트의 변경 내용을 DB에 동기화	트랜잭션 작업을 DB에 영구 반영 (작업 최종 확정)
SQL 전송	O (쓰기 지연 SQL 저장소의 쿼리를 DB로 전송)	O (flush() 자동 호출 포함)
DB 반영	X (DB에 SQL은 갔지만, 아직 확정 아님)	O (DB에 영구적으로 변경 내용 저장 완료)
트랜잭션 종료	X	O
롤백 가능?	O (커밋 전이므로 가능)	X (커밋 후에는 불가)

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💻 실전! 코드 예제 살펴보기 

이제 실제 코드를 보면서 마법 지팡이가 어떻게 일하는지 따라가 볼까요?

// application.java

// ... (Spring Boot 설정 부분) ...

public class Sbtch4Application implements CommandLineRunner {

    @Autowired // 스프링아, 마법 지팡이 공장(EntityManagerFactory) 하나 준비해줘!
    EntityManagerFactory emf;

    @Override
    public void run(String... args) throws Exception {
        // 1. 마법 지팡이(EntityManager) 만들기
        EntityManager em = emf.createEntityManager();
        System.out.println("마법 지팡이 준비 완료! em = " + em);

        // 2. 트랜잭션 마법 준비! (마법 묶음 주문서)
        EntityTransaction tx =  em.getTransaction();

        // 3. 새로운 User 아바타 만들기
        User user = new User();
        user.setId("aaa"); // 고유 ID 설정
        user.setPassword("1234");
        user.setName("Lee");
        // ... (다른 정보 설정) ...

        // 4. 트랜잭션 마법 시작! (묶음 주문 시작!)
        tx.begin();

        // 5. 아바타 정보 저장 준비! (비밀 노트에 적기)
        System.out.println("user 아바타 정보를 비밀 노트에 적을게요! (persist)");
        em.persist(user);
        // 똑같은 user를 또 persist 해도, 비밀 노트에 이미 있으면 SQL은 한 번만 준비해요!
        // em.persist(user); // 이건 무시됨

        // 6. 아바타 정보 변경! (자바 객체 내용 바꾸기)
        System.out.println("user 아바타 비밀번호랑 이메일을 바꿔야지!");
        user.setPassword("4321"); // 비밀 노트가 변경을 감지할 거예요!
        user.setEmail("bbb@bbb.com");

        // 7. 트랜잭션 마법 완료! (커밋! DB에 최종 저장!)
        System.out.println("비밀 노트 내용을 DB에 최종 저장할게요! (commit)");
        tx.commit(); // 이때 변경 감지된 update SQL이랑 persist 했던 insert SQL이 DB로 슝!

        System.out.println("\n=== 저장 및 변경 완료! 이제 찾아볼까요? ===");

        // 8. 아바타 찾아보기 (ID: aaa)
        System.out.println("ID가 'aaa'인 아바타 찾아줘! (find)");
        User user2 = em.find(User.class, "aaa"); // 비밀 노트(1차 캐시)에 있는지 먼저 확인!
        System.out.println("찾아온 아바타 정보: " + user2);
        System.out.println("처음 만든 user랑 지금 찾은 user2는 같은 걸까? " + (user == user2)); // true! 캐시에서 가져왔으니 같은 객체!

        // 9. 다른 아바타 찾아보기 (ID: bbb)
        System.out.println("ID가 'bbb'인 아바타 찾아줘! (find)");
        User user3 = em.find(User.class, "bbb"); // 비밀 노트에 없네? 그럼 DB 도서관에 물어봐야지!
        System.out.println("찾아온 아바타 정보: " + user3); // null! DB에도 없었나 봐요.

        System.out.println("\n=== 이제 아바타를 삭제해볼까요? ===");

        // 10. 아바타 삭제하기
        tx.begin(); // 삭제도 중요한 작업이니 트랜잭션 시작!
        System.out.println("ID 'aaa' 아바타 삭제 준비! (remove)");
        em.remove(user); // 비밀 노트에서 삭제 표시!
        System.out.println("삭제 내용을 DB에 최종 반영! (commit)");
        tx.commit(); // 이때 delete SQL이 DB로 슝!
    }
}

 

📄 User Entity 클래스

import jakarta.persistence.Entity;
import jakarta.persistence.Id;

import java.util.Date;

@Entity
public class User {
    @Id
    private String id;
    private String password;
    private String name;
    private String email;
    private Date inDate;
    private Date upDate;

    // Getter/Setter 생략 가능
    // toString()도 오버라이드해서 로그로 보기 쉽게 함
}

 

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📝 Entity 관련 애너테이션 정리

애너테이션설명

@Entity	DB 테이블과 매핑되는 클래스
@Id	기본 키(PK) 지정
@Table	테이블 이름 지정
@Column	컬럼 속성 지정
@Enumerated	Enum 타입 매핑
@Temporal	날짜/시간 타입 매핑
@Transient	DB에 저장하지 않을 필드
@Generated	값 자동 생성 (ex. auto increment)

 

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✅ 마무리 정리

개념쉽게 설명

JPA	객체를 DB에 저장하는 표준 방법
ORM	객체와 테이블을 연결해주는 자동 통역사
Entity	DB 테이블의 한 줄 (데이터 모델)
EntityManager	Entity를 관리하는 직원 같은 존재
PersistenceContext	Entity들이 잠시 모여있는 기억 창고
flush vs commit	flush는 임시 저장, commit은 진짜 저장