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일괄 처리 방식과 즉시 처리 방식의 비교 및 관련된 SmartX Framework 컴포넌트 안내
작성일 2019-03-14 수정일 2021-01-18 조회수 818
분류 SmartX Framework
적용
플랫폼
키워드 SmartListBox, SmartFile, 오버헤드
첨부파일

본 문서는
1. 즉시 처리 방식과 일괄 처리 방식 비교
2. SmartFile에서의 일괄 처리
3. SmartListBox에서의 일괄 처리
4. 일괄 처리에 따른 처리 시간 비교
순서로 진행합니다.

1. 즉시 처리 방식과 일괄 처리 방식 비교

자료가 발생하면 즉시 처리하는 즉시 처리 방식과는 달리, 계속해서 발생하는 자료를 축적하여 두었다가 일정 시점 또는 일정량이 축적되었을 때 일괄해서 처리하는 자료 처리 방식입니다.
특히 시스템에서 한 번만 처리해도 유효한 공통적인 작업을 반복적으로 처리하게 되는 경우 오버헤드가 발생하여 시스템의 처리 속도가 느려지는 문제점이 발생합니다. 이때 프로그램에 일괄 처리 방식을 적용할 경우, 오버헤드가 줄어들고 시스템의 성능이 향상되는 이점이 있습니다. 따라서 즉시 처리 방식은 항상 최신의 데이터를 유지해야 하거나 이용자가 즉시 응답을 받아야 하는 경우에 사용되고, 일괄 처리 방식은 공통적인 처리를 여러 번 반복하는 작업을 한 번만 처리하게 하여 시스템의 성능을 향상시키기 위해 사용합니다.
SmartX Framework의 컴포넌트 중에서 데이터를 처리하는 방법이 즉시 처리와 일괄 처리 방식으로 나눠지는 컴포넌트로는 SmartListBox와 SmartFile이 있습니다.

[표1] 즉시 처리와 일괄 처리 방식의 설명, 장/단점 및 관련된 SmartX Framework 컴포넌트의 메소드
즉시 처리 일괄 처리
장점 데이터의 실시간성이 보장됨 오버헤드가 줄어들기 때문에
시스템의 성능 향상을 기대할 수 있음
단점 한 번만 처리해도 되는 공통적인 작업을 반복적으로 처리하는 경우
오버헤드가 발생하여 시스템의 처리 속도가 느려짐
데이터의 실시간성을 보장하기 어려움
SmartFile WriteString()
ReadString()
WriteString_Begin()/WriteStringEnd()
ReadStringAllBuffer()/ReadStringBuffer()
SmartListBox AddItem() AddItem(false)/Refresh()

참고각 컴포넌트의 자세한 내용은 SmartX Framework 프로그래밍 가이드를 참고하세요.

2. SmartFile에서의 일괄 처리

SmartFile은 데이터를 Write/Read하는 시점으로 메소드를 분류할 수 있습니다. 구조체(Structure)의 경우 String과 사용법이 크게 다르지 않아 본 문서는 String을 기준으로 안내합니다.

1) WriteString() : 즉시 처리 방식으로, 데이터를 Line 단위로 물리적인 저장소에 Write합니다.
2) WriteString_Begin()/WriteString_End() : 일괄 처리 방식으로, WriteString_Begin()을 호출해 데이터를 Line 단위로 RAM(Buffer)에 저장 후 마지막에 WriteString_End()을 호출해 일괄로 물리적인 저장소에 Write합니다.
3) ReadString() : 즉시 처리 방식으로, 저장소의 데이터를 Line 단위로 Read합니다.
4) ReadStringAllBuffer()/ReadStringBuffer() : 일괄 처리 방식으로, ReadStringAllBuffer()를 호출해 저장소의 데이터를 일괄로 Read하여 RAM(Buffer)에 저장 후 ReadStringBuffer()를 호출해 데이터를 Line 단위로 처리합니다.


주의 SmartFile을 이용하여 File을 Write할 때 장/단점 및 주의사항

Writing 중 프로그램 오류가 발생하거나 전원 공급이 불안정해지는 등 오류가 발생하는 경우 파일이 깨지거나 데이터의 손실이 발생할 수 있습니다. 또한, SmartFile을 이용하여 File을 쓰는 경우 저장소에 물리적으로 Writing하기 때문에 빈번하게 Write하는 경우 저장소 성능의 저하가 발생합니다.

WriteString() WriteString_Begin()
WriteString_End()
장점 Write중 오류가 발생하는 경우
오류 발생 직전까지의 데이터를 Write합니다.
대량의 데이터를 Write하는 경우
WriteString()과 비교하여 시스템의 성능 향상을 기대할 수 있고
저장소 성능의 저하를 방지할 수 있습니다.
단점 호출 시마다 물리적 저장소(SD Card, Flash Disk)에 저장하므로
여러 번 호출할 경우 오버헤드가 많이 발생하여
처리 시간이 늘어나고, 저장소 성능의 저하가 발생합니다.
WriteString_Begin()을 호출하고 WriteString_End()를
호출하지 않은 상태에서 프로그램 오류 또는 전원 공급이 중단되는 등의
오류가 발생한다면 데이터의 손실이 발생합니다.

3. SmartListBox에서의 일괄 처리

SmartListBox는 추가한 Item을 화면에 표시하는 시점으로 메소드를 분류할 수 있습니다.

1) AddItem() : 즉시 처리 방식으로, SmartListBox에 Item을 추가하고 화면에 표시합니다.
2) AddItem(false)/Refresh() : 일괄 처리 방식으로, SmartListBox에 Item을 추가하지만 화면에 표시하지 않습니다. Refresh() 메소드를 호출하면 화면에 표시합니다.


4. 일괄 처리에 따른 처리 시간 비교 [표2] 각 메소드 반복 호출 횟수별 소요 시간 (단위 : 초)
컴포넌트 메소드 처리 방식 500번 5,000번 10,000번
SmartListBox AddItem() 즉시 처리 3.982 42.97 89.22
AddItem(false)
Refresh()
일괄 처리 0.009 0.014 0.073
SmartFile WriteString() 즉시 처리 1.243 12.349 24.77
WriteString_Begin()
WritString_End()
일괄 처리 0.045 3.057 8.23
ReadString() 즉시 처리 0.669 71.239 311.376
ReadStringAllBuffer()
ReadStringBuffer()
일괄 처리 0.007 0.05 0.051

항목이 적을 때는 큰 차이가 없지만, 항목이 늘어날수록 즉시 처리 방식과 일괄 처리 방식의 처리 시간이 크게 차이 나는걸 알 수 있습니다. 특히 SmartFile의 Read 관련 메소드에서 차이가 극명하게 나타납니다.

C# 예제코드
소스 코드는 참고 및 학습용으로 버그 및 여러 가지 문제가 있을 수 있습니다.

// SmartListBox에 항목 추가
private void ButtonAddItem_Click(object sender, EventArgs e)
{
smartTimer1.StartWatch(); // 시간 측정 Start
for (int i = 0; i < 10000; i++)
{

// 1. AddItem() – 즉시 처리
// smartListBox2.AddItem(i.ToString());

// 2. AddItem(false) – 일괄 처리
smartListBox2.AddItem(i.ToString(), false);
}
smartListBox2.Refresh();   // AddItem(false)는 Refresh() 필수
smartTimer1.StopWatch();   // 시간 측정 Stop
labelAddTime.Text = smartTimer1.StopWatchElapsedMicrosecond.ToString("000.000") + " 초";
}
// SmartFile – Write 관련
private void ButtonWrite_Click(object sender, EventArgs e)
{
smartTimer1.StartWatch();   // 시간 측정 Start
for (int i = 0; i < 10000; i++)
{
// 1. WriteString() – 즉시 처리
// smartFile1.WriteString(smartListBox2.Items[i]);

// 2. WriteString_Begin/End() – 일괄 처리
// SmartListBox의 Item을 RAM(Buffer)에 저장
smartFile1.WriteString_Begin(smartListBox2.Items[i]);
}
// RAM(Buffer)에 저장된 데이터를 파일로 Write
smartFile1.WriteString_End();

smartTimer1.StopWatch();   // 시간 측정 Stop
labelWriteTime.Text = smartTimer1.StopWatchElapsedMicrosecond.ToString("000.000") + " 초";
}

// SmartFile - Read 관련
private void ButtonRead_Click (object sender, EventArgs e)
{
smartTimer1.StartWatch();   // 시간 측정 Start
// txt 파일의 Line 수(10,000번)만큼 반복
/*
for (int i = 0; i < iCount; i++)
{
// 1. ReadString() – 즉시 처리
// smartListBox3.AddItem(smartFile1.ReadString(i), false);
}
*/

// 2. ReadStringAllBuffer() – 일괄 처리
smartTimer1.StartWatch();   // 시간 측정 Start
if (smartFile1.ReadStringAllBuffer() == true)
{
// txt 파일의 Lin e수(10,000번)만큼 반복
for (int i = 0; i < 10000; i++)
{
smartListBox3.AddItem(smartFile1.ReadStringBuffer(i), false);
}
}
smartListBox3.Refresh();   // AddItem(false)는 Refresh() 필수
smartTimer1.StopWatch();   // 시간 측정 Stop
labelReadTime.Text = smartTimer1.StopWatchElapsedMicrosecond.ToString("000.000") + " 초";
}
VB.NET 예제코드
소스 코드는 참고 및 학습용으로 버그 및 여러 가지 문제가 있을 수 있습니다.

' SmartListBox에 항목 추가
Private Sub ButtonAddItem_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles ButtonAddItem.Click
' 시간 측정 Start
SmartTimer1.StartWatch()
' 10,000번 반복하며 SmartListBox에 항목 추가
For i As Integer = 0 To 10000 - 1
' 1. AddItem() – 즉시 처리
' smartListBox2.AddItem(i.ToString());

' 2. AddItem(false) – 일괄 처리
SmartListBox2.AddItem(i.ToString(), False)
Next
' AddItem(false)는 Refresh() 필수
SmartListBox2.Refresh()
' 시간 측정 Stop
smartTimer1.StopWatch()
labelAddTime.Text = smartTimer1.StopWatchElapsedMicrosecond.ToString("000.000") & " 초"
End Sub

' SmartFile – Write 관련
Private Sub ButtonWrite_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles ButtonWrite.Click
' 시간 측정 Start
SmartTimer1.StartWatch()
' 10,000번 반복하며 Write
For i As Integer = 0 To 10000 - 1
' 1. WriteString() – 즉시 처리
' smartFile1.WriteString(smartListBox2.Items[i]);

' 2. WriteString_Begin/End() – 일괄 처리
' SmartListBox의 Item을 RAM(Buffer)에 저장
SmartFile1.WriteString_Begin(SmartListBox2.Items(i))
Next
' RAM(Buffer)에 저장된 데이터를 파일로 Write
SmartFile1.WriteString_End()
' 시간 측정 Stop
SmartTimer1.StopWatch()
labelWriteTime.Text = SmartTimer1.StopWatchElapsedMicrosecond.ToString("000.000") & " 초"
End Sub

' SmartFile - Read 관련
Private Sub ButtonRead_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles ButtonRead.Click
' 시간 측정 Start
SmartTimer1.StartWatch()

' txt 파일의 Line 수(10,000번)만큼 반복
' For i As Integer = 0 To 10000 – 1
' 1. ReadString() – 즉시 처리
' SmartListBox3.AddItem(SmartFile1.ReadStringBuffer(i), False)
' Next

' 2. ReadStringAllBuffer() – 일괄 처리
' txt 파일의 Line 수(10,000번)만큼 반복
If SmartFile1.ReadStringAllBuffer() = True Then
For i As Integer = 0 To 10000 – 1
SmartListBox3.AddItem(SmartFile1.ReadStringBuffer(i), False)
Next
End If
' AddItem(false)는 Refresh() 필수
SmartListBox3.Refresh()
' 시간 측정 Stop
SmartTimer1.StopWatch()
LabelReadTime.Text = SmartTimer1.StopWatchElapsedMicrosecond.ToString("000.000") & " 초"
End Sub
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게시일 : 2011.4.1