[ java ] 코드 실행 시간 측정법

[ currentTimeMillis ]

먼저 currentTimeMillis 메서드를 사용해볼 수 있다. UTC인 1970년 1월 1일 자정부터 현재까지 카운트된 시간을 1/1000초인 밀리초(milliseconds) 단위로 표시한다. currentTimeMillis의 출력값을 Date로 변환하면 현재 날짜를 구할 수 있다.

long start = System.currentTimeMillis(); 
// ... 로직 생략
 long end = System.currentTimeMillis();
 System.out.println("수행시간: " + (end - start) + " ms");

사실 currentTimeMillis는 성능 측정을 위한 코드의 수행 시간을 기록하기에는 적합하지 않을 수 있다. wall-clock time이기 때문에 다른 작업의 영향을 받거나 시스템의 시간을 변경하는 경우 등 측정 결과에 영향을 줄 수 있는 요소들이 있기 때문이다.

따라서 날짜와 관련한 계산을 위해 사용하는 것이 적합하며, 코드의 수행 시간 측정은 이어서 살펴볼 nanoTime를 사용하는 것이 더 정확하다.

---

[ nanoTime ]

nanoTime은 기준이 되는 시점에서 경과된 시간을 나노초(nanoseconds) 단위로 측정한다. 앞서 살펴본 currentTimeMillis와 코드 구성은 같지만 시스템이나 wall-clock time에 관련이 없는 것이 차이점이다.

long start = System.nanoTime(); 
// ... 로직 생략 
long end = System.nanoTime();
System.out.println("수행시간: " + (end - start) + " ns");

한 가지 주의할 점은 JVM(Java Virtual Machine)을 기준으로 측정하기 때문에 서로 다른 JVM에서는 측정 결과가 발생할 수 있다. 즉, 같은 서버에 측정하는 것은 이슈가 없으나, 서로 다른 서버에서 측정할 때는 측정 결과가 서로 다를 수 있다.

---

[ Instant ]

Instant 클래스는 ​타임라인의 한 시점을 나타낸다. 타임스탬프는 UTC인 1970년 1월 1일 자정을 0으로 하여, 그 이후 경과된 시간을 양수 또는 음수로 표현한다. Instant 클래스의 between 메서드를 이용하면 두 Instant 객체 사이의 기간을 얻을 수 있다. 반환값은 Duration인데 이를 toMillis 메서드를 이용해 밀리초(milliseconds)로 변환하면 된다.

Instant start = Instant.now();
 // ... 로직 생략 
Instant end = Instant.now();
System.out.println("수행시간: " + Duration.between(start, end).toMillis() + " ms");

---

[ StopWatch ]

다음으로 라이브러리를 이용하는 방법이다. 아파치의 commons-lang3 패키지에 포함되어 있는 StopWatch 클래스가 있다.

StopWatch stopWatch = new StopWatch(); stopWatch.start(); 
// ... 로직 생략 
stopWatch.stop(); 
System.out.println("수행시간: " + stopWatch.getTime() + " ms");

스프링 프레임워크에서도 StopWatch 클래스를 제공한다. 참고로 아파치와 스프링 프레임워크의 StopWatch 클래스 모두 스레드 안전(thread-safe)하지 않는 점에 유의하자.

StopWatch stopWatch = new StopWatch(); stopWatch.start(); 
// ... 로직 생략 
stopWatch.stop(); 
System.out.println(stopWatch.prettyPrint());

스프링 프레임워크의 StopWatch 클래스에는 prettyPrint 메서드가 있는데, 이를 사용하면 메서드 이름처럼 깔끔한 출력을 볼 수 있다.

StopWatch '': running time = 3768817 ns 
---------------------------------------------
 ns % Task name 
--------------------------------------------- 
003768817 100%

사용법이 간단하고 수행 시간 측정을 위한 부수적인 메서드를 제공하기 때문에 StopWatch 클래스가 가장 활용도가 높다.

---

[ 참고사이트 ]

https://madplay.github.io/post/measure-elapsed-time-in-java