Top 5 Concurrent Collections from JDK 5 and 6 Java Programmer Should Know

Top 5 Concurrent Collections from JDK 5 and 6 Java Programmer Should Know

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Java 5와 java 6에서 표준 동기화의 병행 대안으로 ArrayList, Hashtable 그리고 Synchronized HashMap 몇개의 새로운 콜렉션이 추가가 되었다. 많은 자바 프로그래머는 확장 가능한 고 성능의 자바 응용프로그램을 제작하는데 활용 할 수 있는 새로운 기능성의 집합의 전체 새로운 콜렉션 클래스들과 java.util.concurrent 패키지에 여전히 익숙하지 않다. 우리가 유용한 콜렉션 클래스의 일부를 ConcurrentHashMap, BlockingQueue 예로 들고 매우 유용한 기능인 동시성 자바 프로그램을 구축하는 데 자바 튜토리얼에서 제공 할 것이다. 그런데 이 글은 모든 병행 콜렉션들의 각 특징을 설명하는 포괄적인 기사가 아니다. 대신에 나는 그들이 교체하거나 콜렉션 클래스 대안을 제공하기하는 그것에 이유를 말하려고 한다. 유용한 java.util.concurrent collections들의 주요 핵심을 표시하는 동안 그것을 짧고 간결하게 유지하게 할 생각이다.

1. ConcurrentHashMap

ConcurrentHashMap은 의심할 것 없이 가장 인기 있는 콜렉션 클래스로 java 5에서 소개가 되었고, 우리는 이미 그것을 거의 사용하고 있다. ConcurrentHashMap은 HashTable 또는 Synchronized Map 과 함께 세밀한 Loking을 구현하기 위해서 높은 수준의 병행성을 지원하는 것을 목표로 제공 된다. 다중 reader는 맵의 동시 레벨에 의존적인 맵의 일부가 쓰기 기능을 위해 잠겨있는 동안 동시적으로 Map에 접근 할 수 있다. concurrentHashMap은 그들의 동기 카운터 부분보다 더 나은 확장성을 제공한다. ConcurrentHashMap의 반복자는 그것의 결과로 확장성과 성능이 더 나은 다른 lock의 요구사항을 반복하는 동안 ConcurrencModificationException의 예외를 던질 수 없으므로 실패에 안정적이다.

2. CopyOnWriteArrayList and CopyOnWriteArraySet

CopyOnWriteArrayList은 synchronized List의 병행대안이다. CopyOnWriteArrayList는 다중 병행 reader 그리고 전체 목록에 쓰기 작업을 변환하는 것을 허용하므로 synchronized List보다 더 나은 병행성을 제공한다. 그렇다, 쓰기 작업은 CopyOnWriteArrayList은 다중 reader와 반복자의 요구사항을 쓸 때보다 더 수행하는데 비용이 비싸다. CopyOnWriteArrayList 반복자는 그 콜렉션이 반복하는 동안 그것을 잠금하는 데에 필요로 하지 않으며 또한 ConcurrencModificationException을 던질 수 없다. ConcurrentHashMap과 CopyOnWriteArrayList은 잠금의 수준과 쓰레드에 안전함을 얻는데에 있어서 잠금 및 가변 전략을 달성하는데 Synchronized Collection처럼 제공하지 않는다. 그래서 그들은 만약 그들 성질을 요구사항들을 맞춘다면 더 좋게 수행 될 것이다. 비슷하게, CopyOnWriteArraySet은 동기화 set으로 현재 바뀌었다.

CopyOnWriteArrayList

3. BlockingQueue

BlockingQueue는 또한 java 5에서 많이 알려진 콜렉션 중 하나다. BlockingQueue는 고유하게 blocking을 지원하기 위한 put() 그리고 take() 메소드를 생상자-소비자 디자인 패턴을 구현하여 쉽게 만든다. put() 메소드는 Queue가 가득 찬 동안 block 될 것이다. 만약 만약 Queue가 비어있다면 take() 메소드는 블럭 될 것이다. 자바 5 API는 ArrayBlockingQueue 등과 LinkedBlockingQueue 등의 형태로 BlockingQueue를 두 구체적인 구현을 제공, 둘 다 요소의 FIFO 순서로 구현합니다. ArrayBlockingQueue는 배열에 의해 그리고 그것은 LinkBlockingQueue는 선택적인 경계가 있는 동안 참조된다. 자바에서 생산자 소비자 문제를 해결 하기 위해서 대기-통지 코드를 작성하는 것 대신에 BlockingQueue를 사용하는 것을 고려해야 한다. Java 5 또한 또 다른 BlockingQueue의 구현체인 어떤 것은 우선순위 그리고 유용성으로 배치되는데 만약 네가 FIFO보다 원하는 다른 순서로 요소를 처리를 하기 위해서 PriorityBlockingQueue를 제공한다.

4. Deque and BlockingDeque

java 6에서 deque interface는 추가 되었다. 그리고 그것은 Queue의 양 끝과 관련이 있는 Head 그리고 tail로부터 삽입 그리고 삭제를 지원하기 위해서 Queue interface를 상속 받는다.
java 6 또한 ArrayDeque 그리고 LinkedBlockingDeque처럼 Deque의 병행구현을 제공한다. Deque는 Deque의 이중 소비 특성을 활용 하는 것으로 작업 부하의 일부를 다른 쓰레드로부터 Deque를 돕기 위해서 각 다른 작업 쓰레드 집합을 허용함으로 프로그램의 병렬 처리를 증가시키기 위해서 효율적이게 사용 될 수 있다. 그래서 만약 모든 쓰레드가 그들 자신의 Queue의 작업 집합을 그들의 Head로부터 소비하며, 그리고 Helper 쓰레드는 또한 tail을 거쳐 소비 되는 몇 몇의 작업 부하를 공유 할 수 있다.

5. ConcurrentSkipListMap and ConcurrentSkipListSet

마찬가지로 ConcurrentHashMap은 동기화 HashMap의 병행 대안을 제공한다. ConcurrentSkipListMap과 ConcurrentSkipListSet은 동기화를 위한 SortedMap과 SortedSet의 버전으로 병행 대안 제공한다. 예를 들어 동기화 콜렉션 안에 있는 TreeMap과 TreeSet을 사용하는 것 대신에, 당신은 java.util.concurrent의 package 에 있는 ConcurrentSkipListMap 혹은 ConcurrentSkipListSet을 사용하는 것을 고려할 수 있다. 그들은 또한 NavaigableMap과 NavigableSet에 추가하기위해서 navigation 메소드를 추가적으로 구현한다. 우리는 Java에서 NavigableMap을 어떻게 사용하는지에 대한 우리의 글을 보았었다. 즉, Java 5 와 Java 6의 병행 콜렉션 클래스의 목록에 있다. 그것들은 동기 카운터부분의 병행 대안으로서 java.util.concurrent 패키지에 추가되었다. 이것은 Java 콜렉션 프레임워크로부터 다른 유명한 클래스와 함께 이들의 콜렉션 클래스를 배우는 것이 좋다.

** 번역 오류가 존재 할 수 있습니다. **

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