[스프링 DB 1편] #3. 트랜잭션 이해 (2)

[6om1n]

1️⃣ DB 락 - 개념 이해

세션1이 트랜잭션을 시작하고 데이터를 수정하는 동안 커밋을 수행하지 않았는데, 세션2에서 동시에 같은 데이터를 수정하게 되면 트랜잭션의 원자성 이 깨지게 된다.
여기에 세션1이 중간에 롤백을 하게 되면 세션2는 잘못된 데이터를 수정하는 문제가 발생한다.

이런 문제를 방지하기 위해 세션이 트랜잭션을 시작하고 데이터를 수정하는 동안 커밋이나 롤백 전까지 다른 세션에서 해당 데이터를 수정할 수 없게 막아야 한다.

락0

• 세션1은 memberA 의 금액을 500원으로 변경하고 싶고, 세셔2는 같은 memberA 의 금액을 1000원으로 변경하고 싶다.
• 데이터베이스는 이런 문제를 해결하기 위해 락 (Lock) 개념을 제공한다.

락1

• 1️⃣ 세션1은 트랜잭션을 시작한다.
• 2️⃣ 세션1은 memberA 의 money 를 500원으로 변경을 시도한다. 이 때 해당 락을 먼저 획득해야 한다. 락이 남아 있으므로 세션1은 락을 획득한다.
• 3️⃣ 세션1은 락을 획득했으므로 해당 row 에 update sql 을 수행한다.

락2

• 4️⃣ 세션2는 트랜잭션을 시작한다.
• 5️⃣ 세션2도 memberA 의 money 데이터를 변경하려고 시도한다. 해당 row 의 락을 먼저 획득해야 하지만, 락이 없으므로 락이 돌아올 때까지 대기한다.
• 세션2는 락을 무한정 대기하는 것이 아닌, 락 대기 시간을 넘어가면 락 타임아웃 오류가 발생한다. 락 대기 시간은 설정할 수 있다.

락3

• 6️⃣ 세션1은 커밋을 수행한다. 커밋으로 트랜잭션이 종료되었으므로 락도 반납한다.

락4

• 락을 획득하기 위해 대기하던 세션2가 락을 획득한다.

락5

• 7️⃣ 세션2는 update sql 을 수행한다.

락6

• 8️⃣ 세션2는 커밋을 수행하고 트랜잭션이 종료되었으므로 락을 반납한다.

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2️⃣ DB 락 - 변경

락0

기본데이터 입력 - SQL

set autocommit true;
delete from member;
insert into member(member_id, money) values ('memberA' , 10000);

락1

• 세션1

set autocommit false; //트랜잭션 시작
update member set money=500 where member_id = 'memberA';

• 세션1이 트랜잭션을 시작하고, memberA 의 데이터를 500원으로 업데이트했다. 아직 커밋 이전 상태
• memberA 로우의 락은 세션1이 가지게 된다.

락2

• 세션2

set LOCK_TIMEOUT 60000;
set autocommit false;
update member set money=1000 where member_id = 'memberA';

• 세션2는 memberA 의 데이터를 1000원으로 수정하려하는데, 세션1이 트랜잭션을 커밋하거나 롤백해서 종료하지 않았으므로 아직 세션1이 락을 가지고 있는 상태이다.
• 따라서 세션2는 락을 획득하지 못하기 때문에 데이터를 수정할 수 없다. 세션2는 락이 돌아올 때까지 대기하게 된다.
• set LOCK_TIMEOUT 60000 : 락 획득 시간을 60초로 설정한다. 60초 안에 락을 얻지 못하면 예외가 발생한다.
• 세션1을 커밋하면 세션1이 커밋되면서 락을 반납한다. 이후에 대기하던 세션2가 락을 획득하게 된다.

• 세션2에서 sql 을 실행했을 때 세션1이 아직 commit 하기 전이기 때문에 update 구문이 반영이 안된 것을 확인할 수 있다.

• TIMEOUT 시간이 지나기 전에 세션1에서 commit 을 하면 update 구문이 반영되는 것을 확인할 수 있다.

• 커밋 후에 select * 로 데이터를 확인해보면 1000원으로 정상적으로 money가 update가 된 것을 확인할 수 있다.

락3

• 세션1은 commit; 을 수행한다. 커밋으로 트랜잭션이 종료되었으므로 락도 반납한다.

락4

• 세션1이 커밋하면 이후에 락을 반납하고 락을 획득하기 위해 대기하던 세션2가 락을 획득한다.

락5

• 세션2는 update sql 을 정상 수행한다.

락6

• 세션2는 commit; 을 수행하고 트랜잭션이 종료되었으므로 락을 반납한다.

세션2 락 타임아웃

• SET LOCK_TIMEOUT <millisecond> : 락 타임아웃 시간을 설정한다.

• SET LOCK_TIMEOUT 10000 10초로 세션2에 타임아웃 시간을 설정했을 때 세션2가 10초 동안 대기해도 락을 얻지 못하면 락 타임아웃 오류가 발생한다.

• 세션2 실행 결과
  

• 세션1이 memberA 의 데이터를 변경하고, 트랜잭션을 아직 커밋하지 않은 상태에서
  만약 TIMEOUT 시간이 지나게 되면 위와 같은 오류가 발생하게 된다.

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3️⃣ DB 락 - 조회

• 일반적인 조회는 락을 사용하지 않는다.

• 데이터베이스마다 다르지만, 보통 데이터를 조회할 때는 락을 획득하지 않고 바로 데이터를 조회할 수 있다.
• 예를 들어서 세션1이 락을 획득하고 데이터를 변경하고 있어도, 세션2에서 데이터를 조회 할 수 있다.

• 조회와 락

• 데이터를 조회할 때도 락을 획득하고 싶다면 select for update 구문을 사용하면 된다.
• 이렇게 할 경우 세션1이 조회 시점에 락을 가져가버리기 때문에 다른 세션에서 해당 데이터를 변경할 수 없다.
• 이 경우에도 트랜잭션을 커밋하면 락을 반납한다.

• 조회 시점에 락이 필요한 경우는 언제 ?

• 트랜잭션 종료 시점까지 해당 데이터를 다른 곳에서 변경하지 못하도록 강제로 막아야 할 때 사용한다.
• 예를 들어 애플리케이션 로직에서 memberA 의 금액을 조회한 다음에 이 금액 정보로 애플리케이션에서 어떤 계산을 수행한다. 이 계산이 돈과 관련된 매우 중요한 계산이어서 계산을 완료할 때까지 memberA 의 금액을 다른 곳에서 변경하면 안될 때 조회 시점에 락을 획득하면 된다.

• 기본데이터 입력 - SQL

set autocommit true;
delete from member;
insert into member(member_id, money) values ('memberA' , 10000);

• 세션1

set autocommit false;
select * from member where member_id='memberA' for update;

• select for update 구문을 사용하면 조회를 하면서 동시에 선택한 로우의 락도 획득한다. (락이 없다면 락을 획득할 때까지 대기)
• 세션1은 트랜잭션을 종료할 때까지 memberA 의 로우의 락을 보유한다.

• 세션2

set autocommit false;
update member set money=500 where member_id = 'memberA';

• 세션1이 memberA 로우의 락을 획득했기 때문에 세션2는 락을 획득할 때까지 대기한다.
• 이후에 세션1이 커밋을 수행하면 세션2가 락을 획득하고 데이터를 변경한다. 만약 락 타임아웃 시간이 지나면 락 타임아웃 예외가 발생한다.

• 실행결과

• 세션2가 update 를 했음에도 불구하고 세션1 이 아직 commit; 을 하기 전이라 update 구문이 실행되지 않는 것을 확인할 수 있다.

• 락 타임아웃이 걸리기 전에 세션1이 commit; 을 할 경우 세션2가 락을 획득하여 update 구문이 실행되는 것을 확인할 수 있다.

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4️⃣ 트랜잭션 - 적용1

• 트랜잭션 없이 단순하게 계좌이체 비즈니스 로직 구현 (MemberServiceV1)

package hello.jdbc.service;

import hello.jdbc.domain.Member;
import hello.jdbc.repository.MemberRepositoryV1;
import lombok.RequiredArgsConstructor;

import java.sql.SQLException;

@RequiredArgsConstructor
public class MemberServiceV1 {

    private final MemberRepositoryV1 memberRepository;

    public void accountTransfer(String fromId, String toId, int money) throws SQLException {
        Member fromMember = memberRepository.findById(fromId);
        Member toMember = memberRepository.findById(toId);

        memberRepository.update(fromId, fromMember.getMoney() - money);
        validation(toMember);
        memberRepository.update(toId, toMember.getMoney() + money);
    }

    private static void validation(Member toMember) {
        if (toMember.getMemberId().equals("ex")) {
            throw new IllegalStateException("이체 중 예외 발생");
        }
    }
}

• fromId 의 회원을 조회해서 toId 의 회원에게 money 만큼의 돈을 계좌이체 하는 로직이다.
  • fromId 회원의 돈을 money 만큼 감소한다. ➡️ update sql 실행
  • toId 회원의 돈을 money 만큼 증가한다. ➡️update sql 실행
• 예외 상황을 테스트해보기 위해서 toId 가 "ex" 인 경우 예외를 발생한다.

• MemberServiceV1Test

package hello.jdbc.service;

import hello.jdbc.domain.Member;
import hello.jdbc.repository.MemberRepositoryV1;
import org.junit.jupiter.api.*;
import org.springframework.jdbc.datasource.DriverManagerDataSource;

import java.sql.SQLException;

import static hello.jdbc.connection.ConnectionConst.*;
import static org.assertj.core.api.Assertions.*;

/**
 * 기본 동작, 트랜잭션이 없어서 문제 발생
 */
class MemberServiceV1Test {

    public static final String MEMBER_A = "memberA";
    public static final String MEMBER_B = "memberB";
    public static final String MEMBER_EX = "ex";

    private MemberRepositoryV1 memberRepository;
    private MemberServiceV1 memberService;

    @BeforeEach
    void before() {
        DriverManagerDataSource dataSource = new DriverManagerDataSource(URL, USERNAME,PASSWORD);
        memberRepository = new MemberRepositoryV1(dataSource);
        memberService = new MemberServiceV1(memberRepository);
    }

    @AfterEach
    void after() throws SQLException {
        memberRepository.delete(MEMBER_A);
        memberRepository.delete(MEMBER_B);
        memberRepository.delete(MEMBER_EX);
    }

    @Test
    @DisplayName("정상 이체")
    void accountTransfer() throws SQLException {
        //given
        Member memberA = new Member(MEMBER_A, 10000);
        Member memberB = new Member(MEMBER_B, 10000);
        memberRepository.save(memberA);
        memberRepository.save(memberB);

        //when
        memberService.accountTransfer(memberA.getMemberId(),memberB.getMemberId(), 2000);

        //then
        Member findMemberA = memberRepository.findById(memberA.getMemberId());
        Member findMemberB = memberRepository.findById(memberB.getMemberId());
        assertThat(findMemberA.getMoney()).isEqualTo(8000);
        assertThat(findMemberB.getMoney()).isEqualTo(12000);
    }

    @Test
    @DisplayName("이체 중 예외 발생")
    void accountTransferEx() throws SQLException {
        //given
        Member memberA = new Member(MEMBER_A, 10000);
        Member memberEX = new Member(MEMBER_EX, 10000);
        memberRepository.save(memberA);
        memberRepository.save(memberEX);

        //when
        assertThatThrownBy(() -> memberService.accountTransfer(memberA.getMemberId(), memberEX.getMemberId(),2000))
                .isInstanceOf(IllegalStateException.class);

        //then
        Member findMemberA = memberRepository.findById(memberA.getMemberId());
        Member findMemberB = memberRepository.findById(memberEX.getMemberId());
        assertThat(findMemberA.getMoney()).isEqualTo(8000);
        assertThat(findMemberB.getMoney()).isEqualTo(10000);
    }
}

정상 이체 - accountTransfer()

• given : 데이터를 저장해서 테스트를 준비한다.

  • memberA : 10000원
  • memberB : 10000원

• when : 계좌이체 로직을 실행한다.

  • memberService.accountTransfer() 를 실행한다.
  • memberA ➡️ memberB 로 2000원 계좌이체 한다.
    • memberA 의 금액이 2000원 감소한다.
    • memberB 의 금액이 2000원 증가한다.

• then : 계좌이체가 정상 수행되었는지 검증한다.

  • memberA 8000원 (2000원 감소)
  • memberB 12000원 (2000원 증가)

• 실행결과
  

테스트 데이터 제거

• 테스트가 끝나면 다음 테스트에 영향을 주지 않기 위해 @AfterEach 에서 테스트에 사용한 데이터를 모두 삭제한다.
• @BeforeEach : 각각의 테스트가 수행되기 전에 실행된다.
• @AfterEach : 각각의 테스트가 실행되고 난 이후에 실행된다.

@AfterEach
    void after() throws SQLException {
        memberRepository.delete(MEMBER_A);
        memberRepository.delete(MEMBER_B);
        memberRepository.delete(MEMBER_EX);
    }

• 테스트 데이터를 제거하는 과정이 불편하지만, 다음 테스트에 영향을 주지 않으려면 사용한 데이터를 모두 제거해야한다. 그렇지 않으면 이번 테스트에서 사용한 데이터 때문에 다음 테스트에서 데이터 중복으로 오류가 발생할 수 있다.
• 테스트에서 사용한 데이터를 제거하는 더 나은 방법으로는 트랜잭션 을 활용하면 된다. 테스트 전에 트랜잭션을 시작하고, 테스트 이후에 트랜잭션을 롤백해버리면 데이터가 처음 상태로 돌아온다. (나중에 다시 설명)

이체 중 예외 발생 - accountTransferEx()

• given : 데이터를 저장해서 테스트를 준비한다.
  • memberA : 10000원
  • memberB : 10000원
• when : 계좌이체 로직을 실행한다.
  • memberService.accountTransfer() 를 실행한다.
  • memberA ➡️ memberEx 로 2000원 계좌이체 한다.
    • memberA 의 금액이 2000원 감소한다.
    • memberEx 회원의 ID는 ex 이므로 중간에 예외가 발생한다. (⭐ 여기가 중요)
• then : 계좌이체는 실패한다. memberA 의 돈만 2000원 줄어든다.
  • memberA : 8000원 (2000원 감소)
  • memberEx : 10000원 (중간에 실패로 로직이 수행되지 않았음. 따라서 10000원이 그대로 남아있게된다.)
• 정리

• 이체 중 예외가 발생하면 memberA 의 금액은 10000원 ➡️ 8000원으로 2000원 감소한다. 그런데 memberEx 의 돈은 그대로 10000원으로 남아있다. 결과적으로 memberA 의 돈만 2000원 감소한 것이다.

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5️⃣ 트랜잭션 - 적용 2

• DB 트랜잭션을 사용해서 앞서 발생한 문제점을 해결해보자
• 애플리케이션에서 트랜잭션을 어떤 계층에 걸어야 할까 ??

비즈니스 로직과 트랜잭션

• 트랜잭션은 비즈니스 로직이 있는 서비스 계층에서 시작해야 한다. 비즈니스 로직이 잘못되면 해당 비즈니스 로직으로 인해 문제가 되는 부분을 함께 롤백해야 하기 때문이다.
• 그런데 트랜잭션을 시작하려면 커넥션이 필요하다. 결국 서비스 계층에서 커넥션을 만들고, 트랜잭션 커밋 이후에 커넥션을 종료해야 한다.
• 애플리케이션에서 DB 트랜잭션을 사용하려면 트랜잭션을 사용하는 동안 같은 커넥션을 유지 해야한다. 그래야 같은 세션을 사용할 수 있다.

커넥션과 세션

• 애플리케이션에서 같은 커넥션을 유지하려면 커넥션을 파라미터로 전달해서 같은 커넥션이 사용되도록 유지하는 것이다.

• 리포지토리가 파라미터를 통해 같은 커넥션을 유지할 수 있도록 파라미터를 추가하자

• MemberRepositoryV2

package hello.jdbc.repository;

import hello.jdbc.domain.Member;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.jdbc.support.JdbcUtils;

import javax.sql.DataSource;
import java.sql.*;
import java.util.NoSuchElementException;

/**
 * JDBC - ConnectionParam
 */
@Slf4j
public class MemberRepositoryV2 {

    private final DataSource dataSource;

    public MemberRepositoryV2(DataSource dataSource) {
        this.dataSource = dataSource;
    }

    public Member save(Member member) throws SQLException {
        String sql = "insert into member(member_id, money) values(?, ?)";
        Connection con = null;
        PreparedStatement pstmt = null;
        try {
            con = getConnection();
            pstmt = con.prepareStatement(sql);
            pstmt.setString(1, member.getMemberId());
            pstmt.setInt(2, member.getMoney());
            pstmt.executeUpdate();
            return member;
        } catch (SQLException e) {
            log.error("db error", e);
            throw e;
        } finally {
            close(con, pstmt, null);
        }
    }

    public Member findById (String memberId) throws SQLException {
        String sql = "select * from member where member_id = ?";

        Connection con = null;
        PreparedStatement pstmt = null;
        ResultSet rs = null;

        try {
            con = getConnection();
            pstmt = con.prepareStatement(sql);
            pstmt.setString(1, memberId);

            rs = pstmt.executeQuery();
            if (rs.next()) {
                Member member = new Member();
                member.setMemberId(rs.getString("member_id"));
                member.setMoney(rs.getInt("money"));
                return member;
            } else {
                throw new NoSuchElementException("Element not found memberId=" + memberId);
            }
        } catch (SQLException e) {
            log.error("db error", e);
            throw e;
        } finally {
            close(con, pstmt, rs);
        }
    }

    public Member findById (Connection con , String memberId) throws SQLException {
        String sql = "select * from member where member_id = ?";

        PreparedStatement pstmt = null;
        ResultSet rs = null;

        try {
            pstmt = con.prepareStatement(sql);
            pstmt.setString(1, memberId);

            rs = pstmt.executeQuery();
            if (rs.next()) {
                Member member = new Member();
                member.setMemberId(rs.getString("member_id"));
                member.setMoney(rs.getInt("money"));
                return member;
            } else {
                throw new NoSuchElementException("Element not found memberId=" + memberId);
            }
        } catch (SQLException e) {
            log.error("db error", e);
            throw e;
        } finally {

            //connection은 여기서 닫지 않는다.
            JdbcUtils.closeResultSet(rs);
            JdbcUtils.closeStatement(pstmt);
        }
    }

    public void update (String memberId, int money) throws SQLException {
        String sql = "update member set money=? where member_id=?";

        Connection con = null;
        PreparedStatement pstmt = null;

        try {
            con = getConnection();
            pstmt = con.prepareStatement(sql);
            pstmt.setInt(1, money);
            pstmt.setString(2, memberId);
            int resultSize = pstmt.executeUpdate();
            log.info("resultSize={}", resultSize);
        } catch (SQLException e) {
            log.error("db error", e);
            throw e;
        } finally {
            close(con, pstmt, null);
        }
    }

    public void update (Connection con, String memberId, int money) throws SQLException {
        String sql = "update member set money=? where member_id=?";

        PreparedStatement pstmt = null;

        try {
            pstmt = con.prepareStatement(sql);
            pstmt.setInt(1, money);
            pstmt.setString(2, memberId);
            int resultSize = pstmt.executeUpdate();
            log.info("resultSize={}", resultSize);
        } catch (SQLException e) {
            log.error("db error", e);
            throw e;
        } finally {
            //connection은 여기서 닫지 않는다.
            JdbcUtils.closeStatement(pstmt);
        }
    }

    public void delete(String memberId) throws SQLException {
        String sql = "delete from member where member_id=?";

        Connection con = null;
        PreparedStatement pstmt = null;

        try {
            con = getConnection();
            pstmt = con.prepareStatement(sql);
            pstmt.setString(1, memberId);

            pstmt.executeUpdate();
        } catch (SQLException e) {
            log.error("db error", e);
            throw e;
        } finally {
            close(con, pstmt, null);
        }
    }

    private void close(Connection con, Statement stmt, ResultSet rs) {

        JdbcUtils.closeResultSet(rs);
        JdbcUtils.closeStatement(stmt);
        JdbcUtils.closeConnection(con);

    }
    private Connection getConnection() throws SQLException {
        Connection con = dataSource.getConnection();
        log.info("get connection={}, class={}", con, con.getClass());
        return con;
    }
}

MemberRepositoryV2 는 기존 코드와 같고 커넥션 유지가 필요한 두 메서드가 추가되었다. 두 메서드는 계좌이체 서비스 로직에서 호출하는 메서드이다.

• findById(Connection con, String memberId)

• update (Connection con, String memberId, int money)

• 📍 커넥션 유지가 필요한 두 메서드는 파라미터로 넘어온 커넥션을 사용해야 한다. 따라서 con = getConnection() 코드가 있으면 안된다.

• 📍 커넥션 유지가 필요한 두 메서드는 리포지토리에서 커넥션을 닫으면 안된다. 커넥션을 전달 받은 리포지토리 뿐만 아니라 이후에도 커넥션을 계속 이어서 사용하기 때문이다. 이 후 서비스 로직이 끝날 때 트랜잭션을 종료하고 닫아야 한다.

• MemberServiceV2 (트랜잭션 연동 로직)

package hello.jdbc.service;

import hello.jdbc.domain.Member;
import hello.jdbc.repository.MemberRepositoryV2;
import lombok.RequiredArgsConstructor;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;

import javax.sql.DataSource;
import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;

/**
 * 트랜잭션 - 파라미터 연동, 풀을 고려한 종료
 */
@Slf4j
@RequiredArgsConstructor
public class MemberServiceV2 {

    private final DataSource dataSource;
    private final MemberRepositoryV2 memberRepository;

    //트랜잭션 시작
    public void accountTransfer(String fromId, String toId, int money) throws SQLException {
        Connection con = dataSource.getConnection();
        try {
            con.setAutoCommit(false); //트랜잭션 시작
            bizLogic(con, fromId, toId, money);
            con.commit(); //정상적으로 수행되면 커밋
        } catch (Exception e) {
            con.rollback(); //실패 시 롤백
            throw new IllegalStateException(e);
        } finally {
            release(con);
        }
    }

    private void bizLogic(Connection con, String fromId, String toId, int money) throws SQLException {
        //비즈니스 로직
        Member fromMember = memberRepository.findById(con, fromId);
        Member toMember = memberRepository.findById(con, toId);

        memberRepository.update(con, fromId, fromMember.getMoney() - money);
        validation(toMember);
        memberRepository.update(con, toId, toMember.getMoney() + money);
    }

    private static void release(Connection con) {
        if (con != null) {
            try {
                con.setAutoCommit(true); //커넥션 풀 고려
                con.close();
            } catch (Exception e) {
                log.info("error", e);
            }
        }
    }

    private static void validation(Member toMember) {
        if (toMember.getMemberId().equals("ex")) {
            throw new IllegalStateException("이체 중 예외 발생");
        }
    }
}

• Connection con = dataSource.getConnection();

  • 트랜잭션을 시작하려면 커넥션이 필요하다.

• con.setAutoCommit(false); //트랜잭션 시작

  • 트랜잭션을 시작하려면 자동 커밋 모드를 꺼야한다. 이렇게 하면 커넥션을 통해 세션에 set autocommit false가 전달되고, 이후부터는 수동 커밋 모드로 동작한다. 자동 커밋 모드를 수동 커밋 모드로 변경하는 것을 트랜잭션을 시작한다고 보통 표현한다.

• bizlogic(con, fromId, toId, money);

  • 트랜잭션이 시작된 커넥션을 전달하면서 비즈니스 로직을 수행한다.
  • 이렇게 분리한 이유는 트랜잭션을 관리하는 로직과 실제 비즈니스 로직을 구분하기 위함이다.
  • memberRepository.update (con...) : 비즈니스 로직을 보면 리포지토리를 호출할 때 커넥션을 전달하는 것을 확인할 수 있다.

• con.commit(); //성공시 커밋

  • 비즈니스 로직이 정상 수행되면 트랜잭션을 커밋한다.

• con.rollback(); // 실패 시 롤백

  • catch(Ex) {..} 를 사용해서 비즈니스 로직 수행 도중에 예외가 발생하면 트랜잭션을 롤백한다.

• release(con);

  • finally {..} 를 사용해서 커넥션을 모두 사용하고 나면 안전하게 종료한다. 그런데 커넥션 풀을 사용하면 con.close() 를 호출했을 때 커넥션이 종료되는 것이 아니라 풀에 반납된다. 현재 수동 커밋 모드로 동작하기 때문에 풀에 돌려주기 전에 기본 값인 자동 커밋 모드로 변경하는 것이 안전하다.

• MemberServiceV2Test

package hello.jdbc.service;

import hello.jdbc.domain.Member;
import hello.jdbc.repository.MemberRepositoryV1;
import hello.jdbc.repository.MemberRepositoryV2;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.junit.jupiter.api.AfterEach;
import org.junit.jupiter.api.BeforeEach;
import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.jdbc.datasource.DriverManagerDataSource;

import java.sql.SQLException;

import static hello.jdbc.connection.ConnectionConst.*;
import static org.assertj.core.api.Assertions.assertThat;
import static org.assertj.core.api.Assertions.assertThatThrownBy;

/**
 * 트랜잭션 - 커넥션 파라미터 전달 방식 동기화
 */
@Slf4j
class MemberServiceV2Test {

    public static final String MEMBER_A = "memberA";
    public static final String MEMBER_B = "memberB";
    public static final String MEMBER_EX = "ex";

    private MemberRepositoryV2 memberRepository;
    private MemberServiceV2 memberService;

    @BeforeEach
    void before() {
        DriverManagerDataSource dataSource = new DriverManagerDataSource(URL, USERNAME,PASSWORD);
        memberRepository = new MemberRepositoryV2(dataSource);
        memberService = new MemberServiceV2(dataSource, memberRepository);
    }

    @AfterEach
    void after() throws SQLException {
        memberRepository.delete(MEMBER_A);
        memberRepository.delete(MEMBER_B);
        memberRepository.delete(MEMBER_EX);
    }

    @Test
    @DisplayName("정상 이체")
    void accountTransfer() throws SQLException {
        //given
        Member memberA = new Member(MEMBER_A, 10000);
        Member memberB = new Member(MEMBER_B, 10000);
        memberRepository.save(memberA);
        memberRepository.save(memberB);

        //when
        memberService.accountTransfer(memberA.getMemberId(),memberB.getMemberId(), 2000);

        //then
        Member findMemberA = memberRepository.findById(memberA.getMemberId());
        Member findMemberB = memberRepository.findById(memberB.getMemberId());
        assertThat(findMemberA.getMoney()).isEqualTo(8000);
        assertThat(findMemberB.getMoney()).isEqualTo(12000);
    }

    @Test
    @DisplayName("이체 중 예외 발생")
    void accountTransferEx() throws SQLException {
        //given
        Member memberA = new Member(MEMBER_A, 10000);
        Member memberEX = new Member(MEMBER_EX, 10000);
        memberRepository.save(memberA);
        memberRepository.save(memberEX);

        //when
        assertThatThrownBy(() -> memberService.accountTransfer(memberA.getMemberId(), memberEX.getMemberId(),2000))
                .isInstanceOf(IllegalStateException.class);

        //then
        Member findMemberA = memberRepository.findById(memberA.getMemberId());
        Member findMemberB = memberRepository.findById(memberEX.getMemberId());
        assertThat(findMemberA.getMoney()).isEqualTo(10000); //트랜잭션이 묶여서 실행되기 때문
        assertThat(findMemberB.getMoney()).isEqualTo(10000);
    }
}

정상 이체 - accountTransfer()

• 기존 로직과 같아서 생략

이체 중 예외 발생 - acoountTransfer()

• 데이터를 저장해서 테스트를 준비한다.

  • memberA : 10000원
  • memberB : 10000원

• 계좌이체 로직을 실행한다.

  • memberService.accountTransfer() 를 실행한다.
  • 커넥션을 생성하고 트랜잭션을 시작한다.
  • memberA ➡️ memberEx 로 2000원 계좌이체 한다.
    • memberA 의 금액이 2000원 감소한다.
    • memberEx 회원의 ID는 ex 이므로 중간에 예외가 발생한다.
  • 예외가 발생했으므로 트랜잭션을 롤백한다.

• 계좌이체는 실패했다. 롤백을 수행해서 memberA 의 돈이 기존 10000원으로 복구되었다.

  • memberA : 10000원 - 트랜잭션 롤백으로 복구된다.
  • memberEx : 10000원 - 중간에 실패로 로직이 수행되지 않았다. 따라서 그대로 10000원으로 남아있게 된다.

• 트랜잭션 덕분에 계좌이체가 실패할 때 롤백을 수행해서 모든 데이터를 정상적으로 초기화 할 수 있게 되었다. 결과적으로 계좌이체를 수행하기 직전으로 돌아가게 된다.

• 애플리케이션에서 DB 트랜잭션을 적용하려면 서비스 계층이 매우 지저분해지고, 복잡한 코드를 요구한다. 또한 커넥션을 유지하도록 코드를 변경하는 것도 쉬운 일은 아니다. 스프링을 사용해서 문제들을 해결하자 !!

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🔗 출처

김영한 - 스프링 DB 1편 - 데이터 접근 핵심 원리

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