[JAVA] 캐싱

들어가며

블랙잭 미션을 하면서 캐싱이라는 말을 처음 들어보았다. 내가 아는 Cache는 메모리 관련 내용 밖에 없었는데 자바에서 듣게 되니 궁금해서 알아보게 되었다.

---

캐시

캐시 란 데이터, 값을 미리 복사해 놓는 임시 장소를 의미한다.

이렇게 복사를 해놓는 이유는 미리 복사를 해 놓음으로써 값을 다시 계산하거나, 데이터에 접근하는 시간을 줄일 수 있다. 빠르게 데이터에 접근할 수 있는 것이다.

캐싱

캐싱이란 위에서 말한 ‘캐시’를 하는 것이다.

---

체스 미션에서의 캐싱

나의 체스 미션은 FILE & RANK 라는 행열로 이루어진 보드판 위에서 진행하는 게임이었다. 이는 enum타입으로 진행하였다. 처음에는 ‘a~h’ , ‘1~8’로만 enum을 만들어 놓고 사용자가 입력한 값에 대해서 그때 그때 찾는 방식으로 진행하였다.

public static Optional<File> findFile(char result) {
    return Arrays.stream(File.values())
              .filter(file -> file.value == result)
              .findFirst();
}
public static Optional<Rank> findRank(int result) {
        return Arrays.stream(Rank.values())
                .filter(rank -> rank.value == result)
                .findFirst();
}

Rank도 위와 비슷한데, 위에 처럼 구현을 하면서 NULL값을 생각해주기 위해 Optional을 사용하는 것이 괜히 불편했다.

그리고 체스말을 움직이기 위해선 File과 Rank를 보는 것이 당연한데 그 때 마다 모두 순회하는 것이 불편했다.

이 때 체스 좌표를 캐싱해주어 재사용한다면 성능을 올릴 수 있을 것 같다는 ‘케로’의 말을 듣고 수정해보게 되었다.

---

체스 좌표 캐싱

Map을 만들어 Enum을 HashMap에 저장해놓고 Enum을 찾아 반환하였다.

이럴 경우 시간복잡도 O(N)에서 O(1)로 주는 장점이 있다.

private static final Map<Integer, Rank> RANK_MAP = new HashMap<>();

    static {
        for (Rank rank : values()) {
            RANK_MAP.put(rank.value, rank);
        }
    }

public static Rank findRank(int result) {
        if (RANK_MAP.containsKey(result)) {
            return RANK_MAP.get(result);
        }
        throw new IllegalArgumentException("file 좌표가 잘못되었습니다.");
    }

private static final Map<Character, File> FILE_MAP = new HashMap<>();

    static {
        for (File file : values()) {
            FILE_MAP.put(file.value, file);
        }
    }

public static File findFile(char result) {
        if (FILE_MAP.containsKey(result)) {
            return FILE_MAP.get(result);
        }
        throw new IllegalArgumentException("file 좌표가 잘못되었습니다.");

위에서 사용한 static 블록은 static 초기화 블록이다. 이는 클래스가 최초에 로딩 될 때 수행되므로 생성자와는 상관없이 수행된다. GC의 대상도 아니고 최초 1회만 실행된다.

---

나가며

블랙잭 미션에서 캐싱이라는 것을 알게되었다. 하지만 이를 실제 적용하기 두려움, 어려움 때문에 하기 싫은 마음이 컸는데 페어의 요청으로 하게되었다. 막상 하고나니 어렵진 않았고 나중에도 충분히 사용가능한 것 같다.