何故にスレッドなど(マイコン)でやるのか？

• (マイコン制御される)機械は本質的に並行動作を伴うものである． (e.g. ロボットなど)
• JVMは本質的に並行動作する構造 をしているマイクロコンピュータである． (従来型のマイコンと比較 システム全体, MPU内部)
• ソフト実験2後半でやりそびれた(涙)

スレッドの基本

• 1つのプログラムの中で，複数の処理の流れを実現 するための仕組み．
• UNIX, Windowsなどのマルチプロセスとは違い， あくまで1つのプログラム中のことなので， 複数のスレッドで変数を共有できたりする．
• Thread APIのマニュアル
• スレッドの作り方
  • クラスThreadのサブクラスとして作る．
  • 任意をクラスに インタフェース Runnableを実装して， そのインスタンスを引数としたスレッドを作成する．
  • 並行にやらせたい処理内容は， 全て，run()メソッド内に書く．無論，他のサブメソッドを呼び出すのもOKだが， スレッド自体のメインルーチンはrun()メソッドと考えてよい．
• スレッドの典型的な使い方
  1. スレッドのインスタンスを作る．
  2. スレッドインスタンスのstart()メソッドを呼んで， スレッドを開始させる．
  3. 通常，run()メソッドはユーザーから呼ばない． (無論，呼んでも良いが．)
     run()メソッドの呼び出し，および休止はJVMの タスクスケジュール管理に任される．
• 実際には並行っぽく動かない(涙) その理由と対策
  • そもそも多くのマシンは，CPUが1つしかないので， 本当には並行には動かない．
  • しかも，多くの処理は，CPUに割り当てられた時間に対して 十分に短い時間で済む場合が多いので， ますます，複数の処理が混ぜこぜに実行される雰囲気を味わいにくい．
  • CPUを複数もつ並列マシンで， それぞれのマシンにスレッドを割る当てることが可能ならば， 実際に並行っぽく動く．
  • 1CPUでも並行っぽく動かすには， それぞれのスレッド命令列の一部に 「適当な時間待つ」命令を挿入して， 並行っぽさを演出する．
• 3つのスレッドが自分のIDを非同期に連続表示 〜 実行する毎に順序が変わる ． (ダウンロード)
• クイックソート: 例題の概要, 例題プログラムの解説． (ダウンロード)

• Javaスレッドの詳細は ここなんぞ見ると良い．

スレッドの同期と排他制御

• 複数のスレッドで変数の共有ができるため， 変なこと が起こらないように，交通整理が必要．
• 見事に排他制御に失敗する例: ( ダウンロード)
• モニタを利用した排他制御の例(ブロックに対して) ( ダウンロード)
• 共有されるオブジェクトのメソッドを排他制御する手もある

$Id: index.html,v 1.6 2001-04-16 08:58:28+09 kaiya Exp kaiya $