AtomicInteger vs. Integer

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24.03.2019

Ich habe am Wochenende wieder einmal mit Java-Benchmarks experimentiert

Am Ende der letzten Woche wurde ich auf einen Benchmark aufmerksam, der früher bereits durchgeführt und jetzt aktualisiert wurde. Letztlich geht es dabei darum, in einer Datei die Häufigkeiten des auftretens von Worten zu bestimmen.

Als ich die Java-Implementierung sah, tat mir das innerlich weh, weil ich auch schon oft die Aufgabe hatte, Häufigkeiten unter einem bestimmten Schlüssel zu zählen. Das tat ich bisher so, wie es auch der Java-Code dieses Benchmarks tat:

Den Integer aus der Map holen, seinen Wert bestimmen, diesen um eins erhöhen und daraus einen neuen Integer machen, der dann wieder in der Map gespeichert wird. Das alles nur deshalb so umständlich, weil Integer immutable ist (in Java).

Nun war mein Ehrgeiz geweckt und ich lernte wieder einmal neue Klassen in Java kennen - die es aber bereits seit Java 1.5 gibt. Um genau zu sein: es handelt sich um AtomicInteger.

Damit konnte ich allerdings den Benchmark nicht sofort durchführen, weil eine wichtige Teilaufgabe war, die Wörter mit ihren Häufigkeiten sortiert nach den Häufigkeiten auszugeben. Integer implementiert Comparable, AtomicInteger jedoch leider nicht.

Also behalf ich mir temporär damit, dass ich für das Sortieren einen Comparator baute und damit konnte ich den Benchmark zunächst erst einmal starten.

Ich realisierte das Ganze dann so, dass beide Varianten der Implementierung zehnmal zur Zeitmessung antreten mussten. Den ersten Durchlauf muss man verwerfen, da sich zu diesem Zeitpunkt der Just-In-Time-Compiler (JIT) noch nicht eingeschwungen hatte.

Als ich an diesem Punkt angekommen war, wurde ich neugiering: Konnte es mir gelingen, weitere Performance herauszukitzeln, indem ich eine AtomicInteger-Klasse baute, die Comparable implementierte? Ich versuchte das ebenfalls noch und das Ergebnis kann man sich auf der unten angefügten GnuPlot-Graphik ansehen: Die Variante mit AtomicInteger ist überdeutlich schneller als die mit Integer und meine von AtomicInteger abgeleitete Klasse, die direkt Comparable implementiert macht den Benchmark nochmals ein wenig schneller.

Screenshot Oben gezeigt sind die Durchlaufzeiten jedes der 10 Testdurchläufe in den drei Varianten. Unten ist die Skala der Darstellung so gewählt, dass nur der interessante Bereich dargestellt wird, was die Unterschiede noch deutlicher hervortreten lässt.

Artikel, die hierher verlinken

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Ich wünsche allen Lesern viel Spaß und hin und wieder einen kleinen AHA!-Effekt...

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