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병렬 데이터 처리와 성능

컬렉션에 parallelStream을 호출하면 병렬 스트림(parallel stream)이 생성된다.

병렬 스트림이란 각각의 스레드에서 처리할 수 있도록 스트림 요소를 여러 청크로 분할한 스트림이다. 따라서 병렬 스트림을 이용하면 모든 멀티코어 프로세서가 각각의 청크를 처리하도록 할당할 수 있다.

• EX) 숫자 n을 인수로 받아서 1부터 n까지의 모든 숫자의합계를 반환하는 메서드를 구현한다고 가정하자.

public long sequentialSum(long n) {
  return Stream.iterate(1L, i->i+1)
    .limit(n)
    .reduce(0L, Long::sum);
}

// 반복문으로 구현

public long iterativeSum(long n) {
  long result = 0;
  for(long i = 1L; i <= n; i++) {
    result += i;
  }
  return result;
}

여기서 n이 커진다면 이 연산을 병렬로 처리하는게 좋다. 결과 변수는 어떻게 동기화 할까?, 몇 개의 스레드를 사용할 까? 숫자는 어떻게 생성할까? 등의 걱정을 병렬 스트림을 이용하면 없앨 수 있다.

순차 스트림을 병렬 스트림으로 변환하기

순차 스트림에 parallel() 메서드를 호출하면 기존의 함수형 리듀싱 연산(숫자 합계 계산)이 병렬로 처리된다. 반면에 sequential() 메서드를 호출하면 순차 스트림으로 바꿀 수 있다.

parallel()을 호출하면 내부적으로 병렬로 수행해야 함을 의미하는 불리언 플래그가 설정된다.

public long parallelSum(long n) {
  return Stream.iterate(1L, i->i+1) 
    .limit(n)
    .parallel()
    .reduce(0L, Long::sum);
}

병렬 스트림을 이용하면 스트림이 여러 청크로 쪼개져서 연산을 수행한다.

병렬 스트림에서 사용하는 스레드 풀 설정

병렬 스트림은 내부적으로 ForkJoinPool을 사용한다