HashMap / HashTable / ConCurrentHashMap 한번에 정리하기

HashMap / HashTable / ConCurrentHashMap은 Java의 Map 인터페이스 구현체이다.

 

 

| HashMap / HashTable / ConCurrentHashMap 비교하기

특징/구현체	HashMap	Hashtable	ConcurrentHashMap
동기화 (Synchronization)	동기화되지 않음	동기화됨	부분 동기화(세그먼트 락)
Null 허용	키와 값 모두에 null 허용	null 허용하지 않음	null 허용하지 않음
성능	빠름	느림	HashMap보다 느리지만, Hashtable보다는 빠름
Iterator	fail-fast	fail-safe가 아님	fail-safe
멀티 스레드 환경	적합하지 않음(동기화 추가 필요)	적합하지만 성능 저하	적합하며 성능 최적화됨
용도	단일 스레드 또는 동기화 외부에서 관리	레거시 코드, 단일 스레드 또는 완전한 메소드 동기화가 필요한 경우	고성능 멀티 스레드

 

 

• HashMap: 가장 일반적으로 사용되는 Map 구현체로, 키-값 쌍을 저장한다. 동기화를 지원하지 않아 멀티 스레드 환경에서는 적합하지 않지만 단일 스레드 환경에서는 빠른 성능을 제공한다.
• Hashtable: HashMap과 유사하지만, 모든 메서드가 동기화되어 있다. 이로 인해 멀티 스레드 환경에서 안전하게 사용할 수 있지만, 그에 따른 성능 저하가 있다. 또한, Hashtable은 null 값을 키나 값으로 허용하지 않습니다.
• ConcurrentHashMap: 멀티 스레드 환경에서의 성능을 최적화하기 위해 설계된 Map 구현체이다. 전체 맵을 잠그지 않고도 동시성을 관리할 수 있는 세분화된 락(세그먼트 락) 메커니즘을 사용한다. 이를 통해 높은 동시성과 성능을 제공하며, 멀티 스레드 환경에서의 데이터 일관성을 유지한다.

 

| 그럼  HashTable과  왜 쓰냐? ಠ ɞ ಠ -> ConCurrentHashMap 써라

위 테이블에서 비교할 때 약간의 성능차이를 빼고는 굳이 HashTable을 쓸 이유가 없다.  하지만 그럼에도 불구하고 HashTable이 먼저 등장하고 이후에 ConcurrentHashMap가 대안으로 나왔기 때문에 여전히 HashTable이 존재하는 것이다.

 

HashTable은 Java 초기 버전부터 제공되어 온 thread-safe한 Map 구현체이다. HashTable의 모든 공개 메서드는 'synchronized'키워드를 사용하여 동기화된다(전체 레벨에서 lock). 이로 인해 한 시점에 하나의 스레드만이 맵의 메서드를 실행할 수 있게 된다. 

 

모든 메서드가 동기화되어있기 때문에, 다수의 스레드가 동시에 맵에 접근할 경우 성능저하가 발생하게 된다. 한 스레드가 맵의 메서드를 실행하는 동안 다른 스레드는 대기상태가 되어야하기 때문이다.

 

따라서 HashTable은 더 이상 권장되지 않는다. Java 1.5부터는 동시성을 위해 ConcurrentHashMap이 도입되었고 HashTable은 레거시로 간주된다.

 

이러한 맥락에서 ConcurrentHashMap은 부분 락( (Fine-grained Locking) (Fine-grained Locking)을 제공한다. ConcurrentHashMap는 내부적으로 여러개의 세그먼트들로 나뉘어져 있는데 각 세그먼트는 별도로 락되기 때문에 여러 스레드가 동시에 맵의 다른 부분을 수정할 수 있어 HashTable에 비해 훨씬 높은 동시성과 성능을 제공한다.

 

 

경쟁조건과 동기화메커니즘(Lock)이 궁금하다면 아래 포스트 참고!

https://sharonprogress.tistory.com/328