Javaのマルチスレッドにおけるスレッド同期手法
Java におけるスレッド同期手法として一般的に使用されているものとして以下が挙げられます。
- synchronizedキーワード：synchronizedキーワードを用いると、コードブロック、メソッド、またはオブジェクトの同期を実現でき、同一時間に1つのスレッドだけが同期されたコードブロック、メソッド、またはオブジェクトにアクセスできることを保証できます。
- ReentrantLockクラス: ReentrantLockはJava.util.concurrentパッケージに含まれるロッククラスで、synchronizedキーワードと同様の機能を持ちつつ、より柔軟です。lock()メソッドとunlock()メソッドを使うことで、コードブロック内で同期を実現できます。
- ReentrantLockクラスを利用する際には、Conditionオブジェクトによってスレッド間の通信と同期が行えます。await()メソッドを呼び出すことでスレッドを待機状態とし、signal()メソッドを呼び出すことで待機中のスレッドを起床させます。
- volatileキーワード：volatileキーワードは変数を修飾し、変数の可視性を保証するために使用されます。つまり、あるスレッドが変数の値を変更すると、他のスレッドはすぐに変更後の値を見ることができます。
- wait()およびnotify()/notifyAll()メソッド:スレッド間の通信と同期を行うための、Objectクラスで提供されているメソッドです。wait()メソッドはスレッドを待機状態に移行させ、notify()メソッドは待機状態のスレッドを待機状態から解放します。
- CountDownLatchクラス：CountDownLatchは、Java.util.concurrentパッケージ内のカウンタークラスで、スレッド間同期を実現できます。countDown()メソッドを呼び出してカウンター値を減少させ、カウンターが0になると、待機していたスレッドは実行を続けられます。
- CyclicBarrierクラス：CyclicBarrierもJava.util.concurrentパッケージにある同期支援クラスで、複数のスレッド間での同期を実現できます。await()メソッドを呼び出すことで、スレッドは待機状態に入り、すべてのスレッドがawait()メソッドを呼び出すと、同時に実行が再開されます。
- 信号量（Semaphore）はJava.util.concurrentパッケージ内の同期支援クラスで、特定のリソースに同時にアクセスするスレッド数を制御します。acquire()メソッドを呼び出して許可を取得し、リソースの解放時にrelease()メソッドを呼び出して許可を解放します。
Javaのよくあるスレッド同期メソッドはこれらであり、具体的なニーズや場面に応じて適切なメソッドを選択してスレッドを同期できます。
