HashMap, HashTable, HashConcurrentMap 비교

책 관련 이벤트 페이지를 처리하는 메소드 쪽에서 ConcurrentMap 콜렉션을 발견하였다. 처음보는 콜렉션이라 당황했지만 여기에는 히스토리가 있었다. 책을 기반으로 신청하는 페이지에서 수량을 전부 소진했음에도 동시신청에 대한 준비가 안되어서 중복 신청 및 수량이 마이너스까지 처리되는 것이였다.

물론 수량을 체크하는 로직이 없었고 세션 체크 등을 하지 않아 당연히 이중 신청 및 여러 사람이 동시신청에 대한 문제를 해소하지 못한 것으로 판단되지만 어째든 ConcurrentMap을 Thread Safety 목적으로 사용한 것으로 판단되어 공부하고자 글을 추가한다

HashMap, HashTable, HashConcurrentMap

Map 콜렉션에서 가장 많이 사용되는 3가지를 비교하면서 소스를 분석해보고자 한다.

Map<String, Integer> hashMap = new HashMap<>();
        Map<String, Integer> hashTable = new Hashtable<>();
        Map<String, Integer> concurrentHashMap = new ConcurrentHashMap<>();

        new Thread(()->{
            for (int i = 0 ; i < 1000; i ++) {
                hashMap.put("map"+i, 1);
            }
        }).start();


        new Thread(()->{
            for (int i = 0 ; i < 1000; i ++) {
                hashMap.put("map"+i, 2);
            }
        }).start(); 

        new Thread(()->{
            for (int i = 0 ; i < 1000; i ++) {
                hashMap.put("map"+i, 3);
            }
        }).start();

        try {

            Thread.sleep(1000);
            System.out.println("----테스트 결과-------");
            System.out.println(hashMap.size());

            hashMap.entrySet().stream().sorted(Map.Entry.comparingByKey()).forEach(e ->{
                System.out.println(e.getKey() + ":" + e.getValue());
            });

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

각각 HashMap, HashTable, ConcurrentMap으로 교체 후 테스트를 진행해보았다.

참고로 size를 리턴할 경우 중복값이 들어갈 경우 size가 더 나오는데 이는 다음 사이트에 이유를 알 수 있다.

HashMap resize 및 hashcode stackoverflow

결과

Map 갯수 : 1035

HashTable 갯수 : 1000

ConcurrentHashMap : 1000

결과적으로 HashTable과 ConcurrentHashMap은 Thread Safety하다는 것을 알 수 있다.

둘이 차이가 비교해보면 실제 소스를 통해 알 수 있었는데 다음과 같다

HashTable의 put 메소드

public synchronized V put(K key, V value) { ... 생략 ... }

ConcurrentMap의 put 메소드

public V put(K key, V value) { return putVal(key, value, false); }

 final V putVal(K key, V value, boolean onlyIfAbsent) {
     ... 중략 ...

      synchronized  (f) {
         ...생략 ...
     }

 }

HashTable의 경우 메소드에서 Synchronized 처리되어있으며 ConcurrentMap의 putVal 내부에서 Synchronized 처리되어있는데 이는 속도차이를 발생시킨다

• HashTable 시간 (500000개 ) = 110 m/s
• ConcurrentHashMap 시간 (500000개) = 78 m/s