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    Javaは、1995年にサン・マイクロシステムズが開発したプログラミング言語です。表記法はC言語に似ていますが、既存のプログラミング言語の短所を踏まえていちから設計されており、最初からオブジェクト指向性を備えてデザインされています。セキュリティ面が強力であることや、ネットワーク環境での利用に向いていることが特徴です。Javaで作られたソフトウェアは基本的にいかなるプラットフォームでも作動します。

Java マルチスレッドの同時アクセス synchronazed

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sanezane

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マルチスレッドについて勉強しています。
問題のなかで理想実行結果のコードはなんとなくそうなるのか、の程度で理解できるのですが、問題のある方のプログラムの出力に対して理解ができません。
コード下に記載した理想実行結果にするためにはヒントとしてsynchronized(System.out)を使う。とあるのですが、
問題のある方のコードの説明として、
【システムに唯一のオブジェクトであるSystem.outが開いた順に出力してしまいました。System.outは受付順に文字を出力したため、乱れた出力結果となったのです。】という説明がありました。System.outが開いた順とは、どういう順番なのでしょうか、オブジェクト指向も最近覚えたばかりでオブジェクトがnewされてからの順番でこのシステムの順序を解説していただけると大変ありがたいです。
どなたかご教授お願い致します。

※問題のある方のコード
 import java.io.*;
public class Bank {
  public static void main( String args[] ) {
    BankWriter writer1 = new BankWriter( "W1-" );
    BankWriter writer2 = new BankWriter( "W2-" );
    BankWriter writer3 = new BankWriter( "W3-" );
    writer1.start();
    writer2.start();
    writer3.start();
  }
}
class BankWriter extends Thread {
  private String name = null;
  public BankWriter( String name ) {
    this.name = name;
  }
  public void run() {
    for (int n =0; n < 5 ; n++) { 
      System.out.print( name + "AAA " );
      System.out.print( name + "BBB " );
      System.out.println( name + "CCC " );
    } 
  }
}
**__実行結果__**
W1-AAA W2-AAA W1-BBB W3-AAA W1-CCC
W2-BBB W3-BBB W2-CCC
W1-AAA W2-CCC
・・・
**理想実行結果**
W1-AAA W1-BBB W1-CCC 
W1-AAA W1-BBB W1-CCC 
W2-AAA W2-BBB W2-CCC 
W3-AAA W3-BBB W3-CCC 
W1-AAA W1-BBB W1-CCC 
 ..略..
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+4

BankerWriterの3本のスレッドが順次起動されると、それぞれrun()を実行するわけです。すると、トータルでSystem.outに対する呼び出しが9回行われるわけです。本当は、run()内の3つの呼び出しをセットで出力したいわけですが、この単位で同期をとっていないので、3本のスレッドが我先にSystem.outを使用するため、出力が乱れるわけです。

そこで、まとめて出したい単位で同期をとることにします。このようにsynchronized節で囲むことで、節を抜けるまであるスレッドがSystem.outを独占できます。なので、3つの出力が組になってそろうわけです。

   synchronized(System.out) {
      System.out.print( name + "AAA " );
      System.out.print( name + "BBB " );
      System.out.println( name + "CCC " );
   }

なお、sychronizedのオーバヘッドは無視できないので、多用すると処理効率の劣化を招きますので、ここぞという個所を見極めて使ってください。例えば、今回のサンプルの場合、3つの出力を一つのprintln()にしてしまえば、同期をとる必要もないわけです。

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  • 2018/01/10 20:18

    まとめて出したい単位で同期をとる...大変わかりやすい解説ありがとうございます!
    どういう状況でこんな乱れ方をするのかがわかりました!

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