[tbb] concurrent_hash_map

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TBB Containers - concurrent_hash_map Intel TBB

• by 수까락 
• 2013/10/09 20:09 
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Reference page

: TBB reference manual - concurrent_hash_map

1. 주요 특징

• count, find, insert, erase 동작은 쓰레드 세이프하다.
• count, find, insert, erase는 기존의 iterator를 무효화시킬 수 있다.
  
  
• count, find, insert, erase를 제외한 모든 메써드가 쓰레드 세이프하지 않다.
• 즉, 삽입/삭제가 일어날 수 있는 도중의 이터레이션이 쓰레드 세이프 하지 않다.
  
  
• 여러 쓰레드에서의 concurrent access를 위해 accessor라는 녀석을 사용한다.
• accessor는 reader-writer spin lock을 사용하며, find, insert, erase에 사용된다.
  

map 자료 구조의 주요 동작 (삽입/조회/삭제/순회) 중 순회 기능이 쓰레드 세이프하지 않다.

따라서, 삽입/조회/삭제 뿐 아니라, 이터레이션 역시 주요 기능 중 하나라면, 아쉽지만 락을 사용하는 방식으로 전환해야 한다.

아래 표는 hash_map의 주요 함수들에 대해 쓰레드 세이프 여부에 대해 정리한 것이다.

메서드	thread_safe	메서드	thread_safe	메서드	thread_safe
count	O	find	O	insert	O
erase	O	get_allocator	X	swap	X
begin	X	cbegin	X	end	X
cend	X	equal_range	X	size	X
max_size	X	empty	X	bucket_count	X
rehash	X	clear	X

2. 샘플 코드

1. #include <iostream>
2. #include <algorithm>
3. #include <tbb/parallel_for.h>
4. #include <tbb/concurrent_hash_map.h>
5.  
6. int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
7. {
8.     tbb::concurrent_hash_map<char, int> map;
9.  
10.     // 멀티쓰레드 환경에서의 삽입 테스트를 위해 parallel_for 사용
11.     tbb::parallel_for(0, 10, [&] (int i)
12.     {
13.         char key = 'a' + (i % 9);
14.         int value = i;
15.  
16.         // concurrent access를 위해 accessor 사용
17.         tbb::concurrent_hash_map<char, int>::accessor a;
18.  
19.         // insert시 accessor::lock (spin rw mutex)
20.         // accessor는 writer lock의 개념
21.         if (map.insert(a, key))
22.         {
23.             a->second = value;
24.             // a.release();
25.         }
26.  
27.         // 위에서 a.release()를 명시적으로 호출하지 않아도,
28.         // accessor는 scoped lock 형태로 구현되어 있기에,
29.         // 여기에서 accessor가 소멸되면서 암묵적인 accessor::release 수행
30.     });
31.  
32.     tbb::parallel_for(0, 10, [&] (int i)
33.     {
34.         char key = 'a' + (i % 9);
35.  
36.         // const_accessor 사용에 주목
37.         tbb::concurrent_hash_map<char, int>::const_accessor a;
38.  
39.         // find시 const_accessor::lock (spin rw mutex)
40.         // const_accessor는 reader lock의 개념
41.         if (map.find(a, key))
42.         {
43.             std::cout << "Found key:" << key << std::endl;
44.         }
45.     });
46.  
47.     tbb::parallel_for(0, 10, [&] (int i)
48.     {
49.         char key = 'a' + (i % 9);
50.  
51.         tbb::concurrent_hash_map<char, int>::accessor a;
52.         if (map.erase(key))
53.         {
54.             std::cout << "Erased key:" << key << std::endl;
55.         }
56.     });
57.  
58.     return 0;
59. }
60.