Javaのマルチスレッドについての詳細解説
Javaのマルチスレッドとは、1つのプログラムで複数のスレッドを同時に実行するメカニズムを指します。Javaのマルチスレッドの実装方法には、Threadクラスを継承する方法と、Runnableインターフェースを実装する方法の2つがあります。
Threadクラスを継承する方法:
- Threadクラスを継承したサブクラスを作成します。
- サブクラスのrun()メソッドをオーバーライドして、スレッドが実行するコードを定義します。
- 子クラスのインスタンスを作成し、start()メソッドを呼び出してスレッドを開始します。
サンプルコードは以下の通りです:
class MyThread extends Thread{
public void run(){
// 线程要执行的代码
}
}
public class Main{
public static void main(String[] args){
MyThread t1 = new MyThread();
t1.start();
}
}
Runnableインターフェースを実装する方法:
- Runnable インタフェースを実装するクラスを作成します。
- Runnableインタフェースを実装し、run()メソッドを定義することで、スレッドが実行するコードを定義します。
- Threadクラスのコンストラクタに、Runnableインターフェースのインスタンスを作成して渡す。
- Threadクラスのstart()メソッドを呼び出してスレッドを起動します。
下記はサンプルコードです。
class MyRunnable implements Runnable{
public void run(){
// 线程要执行的代码
}
}
public class Main{
public static void main(String[] args){
MyRunnable runnable = new MyRunnable();
Thread t1 = new Thread(runnable);
t1.start();
}
}
Javaのマルチスレッドの特徴:
- 各スレッドは独立した実行単位であり、それぞれが独自のスタック領域を持っています。
- スレッド間でデータを共有することは可能ですが、スレッドセーフに注意する必要があります。
- スレッドの実行順序はシステムのスケジューリングによって決定されるため、予測不可能です。
多スレッドプログラミングでは、注意すべき点は、複数のスレッドが同時に同じ変数を変更することでデータの整合性に問題が生じる可能性があるということです。 synchronizedキーワードを使用して、重要なコードブロックをロックし、同時に1つのスレッドしかそのコードブロックにアクセスできないようにします。
Javaには、他にもスレッド関連のクラスやメソッドが提供されており、例えば、Threadクラスのsleep()メソッドを使用するとスレッドを一定時間休止させることができ、また、Threadクラスのjoin()メソッドを使用すると他のスレッドの実行が完了するまで待機することができます。これらのメソッドは、マルチスレッドプログラミングの実現を補助します。