[JPA] 영속성 전이와 고아객체

2022년 08월 26일

1. 영속성 전이 (CASCADE)

1.1. 영속성 전이란?

영속성 전이를 알기 앞서 아래의 코드를 먼저 살펴보겠다. 1:N 관계인 Team과 Member 객체가 존재한다. 해당 객체를 이용하여 1개의 팀과 해당 팀에 참가하는 2명의 멤버를 만들어보겠다.

@Entity
public class Team {

    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Long id;
    private String name;

    @OneToMany(mappedBy = "team")
    private List<Member> members = new ArrayList<>();

    public void participate(Member member) {
        members.add(member);
        member.setTeam(this);
    }
}

@Entity
public class Member {

    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Long id;

    private String name;

    @ManyToOne(fetch = FetchType.LAZY)
    @JoinColumn(name = "team_id")
    private Team team;
}

Member member1 = new Member();
member1.setName("Rex");

Member member2 = new Member();
member2.setName("성원");

Team team = new Team();
team.setName("모모");
team.participate(member1);
team.participate(member2);

em.persist(team);
em.persist(member1);
em.persist(member2);

위의 코드를 보면 알 수 있듯이 1개의 팀과 2명의 회원을 영속화시키기 위해서는 persist() 메서드를 3번 호출하였다. 과연 persist()메서드를 3번이나 호출하는 것이 최선일까? member는 team에 속해있는데 한번에 영속화를 할 수는 없을까? 이를 해결해주는 것이 바로 영속성 전이(CASCADE)이다.

영속성 전이란 특정 엔티티를 영속 상태로 만들 때 연관된 엔티티도 함꼐 영속 상태로 변경하고 싶은 경우에 사용한다. 즉, 위의 예시 코드로 생각을 해보면 Team을 persist()할 때, Team과 연관이 있는 members도 모두 영속화를 해준다는 뜻이다.

그렇다면 테스트를 위해 매핑 어노테이션의 속성인 cascade 옵션을 설정해보겠다.

@Entity
public class Team {

    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
    private Long id;
    private String name;

    @OneToMany(mappedBy = "team", cascade = CascadeType.ALL)
    private List<Member> members = new ArrayList<>();

    public void participate(Member member) {
        members.add(member);
        member.setTeam(this);
    }
}

Member와 Team사이의 관계에서 부모의 역할을 하는 Team엔티티의 연관관계 어노테이션에 CascaseType.ALL을 줬다. 과연 앞서 말한 이론대로 team만을 영속화하였을 때 member들도 모두 영속화되는지 살펴보겠다.

Member member1 = new Member();
member1.setName("Rex");

Member member2 = new Member();
member2.setName("성원");

Team team = new Team();
team.setName("모모");
team.participate(member1);
team.participate(member2);

em.persist(team);

결과는 아래와 같이 Team만을 영속화하였음에도 불구하고 Team과 연관이 있는 Member들도 모두 영속화가 되어 DB에 저장된 것을 확인할 수 있다.

Untitled

1.2. CASCADE 종류

CascadeType.ALL : 아래의 모든 옵션을 적용한다.
CascadeType.PERSIST : 해당 엔티티의 persist() 발생 시 연관된 엔티티 모두 저장(영속화, persist())한다.
CascadeType.REMOVE : 해당 엔티티의 remove() 발생 시 연관된 엔티티 모두 삭제(remove())한다.
CascadeType.MERGE : 해당 엔티티의 merge() 발생 시 연관된 엔티티 모두 수정하거나 저장(merge())한다.
CascadeType.REFRESH : 해당 엔티티의 refresh() 발생 시 연관된 엔티티 모두 DB로부터 다시 불러(refresh())온다.
CascadeType.DETACH : 해당 엔티티의 detach() 발생 시 연관된 엔티티 모두 준 영속 상태(영속성 컨텍스트에서 삭제, detach())로 바꾼다.

CASCADE 속성의 종류는 위와 같이 6개의 옵션이 제공되지만 ALL, PERSIST, REMOVE가 주로 이용된다.

1.3. 주의할 점 & Tip

영속성 전이는 하나의 부모가 여러 자식을 관리할 때 의미가 있다.
영속성 전이는 연관관계 매핑 어노테이션에 위치한 속성이라 연관관계를 매핑하는 것과 관련있다고 생각할 수 있다. 하지만 영속성 전이는 연관관계를 매핑하는 것과는 아무런 관련이 없다. 영속성 전이는 엔티티를 영속화할 때 연관된 엔티티도 함께 영속화하는 등의 편리함을 제공할뿐이다.
영속성 전이는 객체를 여러 공간에서 사용하는 경우에는 사용하면 안된다. 여러 공간에서 사용하는 객체에 영속성 전이를 사용할 경우, 해당 데이터가 완전히 삭제되어 다른 위치에서도 더이상 해당 데이터를 사용하지 못하는 문제가 발생할 수 있다. 그래서 영속성 전이를 사용하려면 자식 객체가 부모랑만 연관있을 때 사용해야한다.
사용할 조건을 정리해보면 다음과 같다.
1. Parent와 Child의 life cycle이 동일하거나 비슷해야 한다.
2. 자식 객체가 부모 외에 연관이 없는 단일 소유자일때 사용해야 한다.

2. 고아객체

2.1. 고아객체와 orphanRemoval

고아객체는 부모와의 연관관계가 끊어진 엔티티를 의미한다. 연관관계 매핑 어노테이션중 @OneToMany와 @OneToOne은 orphanRemoval이라는 속성을 통해 고아객체를 자동으로 삭제시켜줄 수 있다. 해당 옵션을 true로 설정하여 고아객체를 자동으로 삭제하는 예시 코드를 한번 보겠다.

@Entity
public class Team {
    ...
    @OneToMany(mappedBy = "team", cascade = CascadeType.ALL, orphanRemoval = true)
    private List<Member> members = new ArrayList<>();
}

@Entity
public class Member {
    ...
    @ManyToOne(fetch = FetchType.LAZY)
    @JoinColumn(name = "team_id")
    private Team team;
}

앞서 영속성 전이에서 보았던 코드에서 @OneToMany에 orphanRemoval = true 옵션을 활성화 시킨 후에 아래의 코드를 실행해보겠다.

Member member = new Member();
member.setName("Rex");

Team team = new Team();
team.setName("모모");
team.participate(member);

em.persist(team);
em.persist(member);

em.flush();
em.clear();

Team findTeam = em.find(Team.class, team.getId());
findTeam.getMembers().remove(0);

실행 코드상으로는 team 객체에서 member의 리스트를 가져온 후 0번 index의 값을 컬렉션에서 제거하며 연관관계만을 끊어주었다. 연결이 끊긴 Member객체는 고아객체가 되었음으로 아래와 같이 Member객체가 실제로 삭제되었다.

Untitled

📌 예시와 같이 orphanRemoval = true 을 활성화시키고 컬렉션 상에서 연결을 끊어주었을 때 고아객체가 삭제되게 하려면 cascade = CascadeType.PERSIST를 활성화시켜줘야 한다. 영속성 전이를 활성화시키지 않고 orphanRemoval = true 만을 설정한다면 Team객체를 삭제할 때만 고아객체가 제거되고 위의 예시와 같이 컬렉션에서 제거하였을 때는 고아객체가 제거되지 않는다.

2.2. orphanRemoval 옵션은 언제 사용해야 할까?

orphanRemoval = true 도 영속성 전이와 동일하게 라이프 사이클이 동일하고 엔티티가 사용되는 곳이 본인 하나일 때만 사용하여야 한다.

2.3. Cascade.REMOVE와 orphanRemoval = true 차이

Cascade.REMOVE와 orphanRemoval=true는 개념적으로만 봤을 때 차이를 구분하지 못하고 헷갈릴 수 있다. 하지만 둘은 미묘하게 다른 점이 있다.

Cascade.REMOVE은 부모 엔티티가 삭제되었을 때 연관된 자식 엔티티들을 모두 삭제시키는 옵션이다. 하지만 부모 엔티티를 삭제하였을 때만 연속성 전이가 발동하게 되고 부모 엔티티에서 findTeam.getMembers().remove(0); 와 같이 자식 엔티티를 컬렉션 필드에서 제거하였을 때는 아무런 변화가 발생하지 않는다.

반면에 orphanRemoval = true은 부모 엔티티가 제거되었을 때와 자식 엔티티를 부모의 컬렉션 필드에서 제거하였을 때도 고아객체가 되어 해당 엔티티는 삭제가 된다.

2.4. Cascade.ALL + orphanRemoval = true

Cascade.ALL와 orphanRemoval = true 옵션을 모두 활성화시키면 부모 엔티티를 통해서 자식의 생명주기를 관리할 수 있다. 즉, 자식 엔티티들은 부모 엔티티를 따라 라이프 사이클을 함께하며 영속화, 제거가 되게 된다.

이는 도메인 주도 설계(DDD)의 Aggregate Root 개념을 구현할 때 유용하다.

📚 Reference

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