サブスレッドにて0.5秒毎に値が変わってくれない

Question

いつもお世話になっています。

前提・実現したいこと

(1を押したとき、)サブスレッド内で背景を永続的に0.5秒毎に黒と緑にしたい。

発生している問題・エラーメッセージ

実行時、緑→黒になった後、緑になってくれない。
コンソール部分にはI am Sleeping...と1秒毎に表示してくれているのですが...

該当のソースコード

SubThread sample = null;

float G = 255;

void setup() {
  size(500, 500, FX2D);
  textSize(16);
  textAlign(LEFT, TOP);
}

void draw() {
  //background(200);
  background(0, G, 0);
  fill(0);
  text("I am Main Thread.", 8, 0);  

  if ( sample != null && sample.running ) {
    // サブスレッドが実行中
    text("Sub Thread is Running.", 8, 20);
  } else {
    // サブスレッドは停止中
    sample = null;
  }
}

void keyPressed() {
  if ( key == '1') {
    // サブスレッド停止中なら生成する
    if ( sample == null ) {
      // サブスレッドクラスを生成
      sample = new SubThread();
      //Threadクラスを生成
      Thread subThread = new Thread(sample);
      //実行開始
      subThread.start();
    }
  } else if (key == '0') {
    // サブスレッド実行中なら停止を依頼する
    if ( sample != null && sample.running) {
      sample.stopRunning();
    }
  }
}

class SubThread implements Runnable {
  // 実行許可FLG
  private boolean running = true;

  // ここが実行される
  @Override
    public void run() {
    while (running) {
      try {
        //G = 255;
        //G = 0;
        println("I am Sleeping...");
        Thread.sleep(1000);
      } 
      catch( InterruptedException ex) {
        ex.printStackTrace();
      }
      // 点滅間隔｜0.5[sec]
      if (frameCount / (frameRate * 0.5) % 2 ==0) {
        G = 255;
      } else {
        G = 0;
      }
    }

    println("Sub Thread exit");
  }

  public void gValue() {
  }
  public void stopRunning() {
    running = false;
  }
}

試したこと

マルチスレッドについては、
http://mslabo.sakura.ne.jp/WordPress/make/processing　逆引きリファレンス/マルチスレッドを実現するには/
を参考にしています。

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

processing3.4

Answer 1

恐らくですが、以下のコードでframeCount / (frameRate * 0.5)の部分の計算が浮動小数点数(float)での演算となり、% 2の結果がちょうど 0 となる機会が無いのだと思います。その為にスイッチせず、常に黒(G=0)になってしまうのかと。

 if (frameCount / (frameRate * 0.5) % 2 ==0) {
        G = 255;
      } else {
        G = 0;
      }

int型にキャストしたらどうでしょうか。if (int(frameCount / (frameRate * 0.5)) % 2 == 0)

---

追記しました：2019-11-09 21:37

動作を確認させていただきました。ご提示のコードをよくよく拝見すると、0.5秒ごとに点滅する意図であるものの、その前にThread.sleep(1000);とのように1000ミリ秒スリープしているので、点滅間隔は常に1秒になってしまいます。まず、ここを100ミリ秒にします。更に、先の私の回答でif (int(frameCount / (frameRate * 0.5)) % 2 == 0)とint型にキャストする部分をif (int(frameCount / (frameRate * 0.5) % 2) == 0) と修正し、最終的にSubThreadクラスのrunメソッドを以下のようにしたところ、500ミリ秒ごとに緑・黒・緑・黒・・・と点滅するようになりました。

    public void run() {
    while (running) {
      try {
        //G = 255;
        //G = 0;
        println("I am Sleeping...");
        // 100ミリ秒待機
        Thread.sleep(100);
      } 
      catch( InterruptedException ex) {
        ex.printStackTrace();
      }
      // 点滅間隔｜0.5[sec]
//      if (frameCount / (frameRate * 0.5) % 2 ==0) {
      if (int(frameCount / (frameRate * 0.5) % 2) == 0) {
        G = 255;
      } else {
        G = 0;
      }
    }

    println("Sub Thread exit");
  }

Comments

[P5_USER]

dodox86さん
回答ありがとうございます。

ご提案いただいた方法ですが、結果は変わりませんでした......

[dodox86]

そうでしたか。申し訳ありません。実際、どのような値になりましたか？ G=0のelse 節に必ず入ってきているのではないでしょうか。

[dodox86]

{G=255}と{G=0}のそれぞれに節に必ず入っているのであれば、描画の問題となります。

[P5_USER]

返信が遅くなりました。

追記頂いたところを見ました。
実際に動かしてみると、
1をキーインしてから約10秒後にテンポが速まったりするのですが、
そちらでも同様の現象が発生していましたか。

[dodox86]

> 1をキーインしてから約10秒後にテンポが速まったりするのですが、そちらでも同様の現象が発生していましたか。

再度確認しましたが、当方の環境ではそのような現象は発生しませんでした。ずっとおおむね0.5秒間隔で点滅しています。ただ、次のようなコードでframeCountとframeRate の値を確認してみると分かるのですがframeRateは必ずしも一定とはなりません。
println("frameCount=" + frameCount + ", frameRate=" + frameRate);
if (int(frameCount / (frameRate * 0.5) % 2) == 0) {

実行例一部：
frameCount=624, frameRate=60.02612
I am Sleeping...
frameCount=630, frameRate=60.003532
I am Sleeping...
frameCount=636, frameRate=59.998253
I am Sleeping...
ほぼ60fpsですが、微妙にズレます。これから考えると、きれいに0.5秒間隔でON/OFFされないケースがありそうです。このあたりはPC環境に依存すると思います。提示させていただいたコードは質問者さんであるP5_USERさんのコードを踏襲したつもりのものでしたが、このコードに限って言えば、
Thread.sleepで100ミリ秒なり500ミリ秒なり待たせる限り、そのコードで100ミリ秒なり500ミリ秒が確保されているので、フレームレートから0.5秒間隔を割り出すのではなく、単にフラグのN/OFFや日時情報のようなもので制御するかたちでも良いと思います。

[dodox86]

。。。と思ったら、長時間動作させていると0.5秒間隔の点滅がタイミングがズレてきていますね。（＜速くなったりしている）frameRate自体が60fpsピッタリではないので、frameRateから0.5秒間隔間隔を割り出すのは不安定な気がしています。

[P5_USER]

調査ありがとうございます。

確かに、働いているマシンにもピンキリがあることを考えると、
frameRateで時間を計るのは避けた方がよさそうですね。

日時情報はイメージしやすいのですが、
フラグのON/OFFというのは具体的にはどのようなモノでしょうか。
ラッチ回路的なモノでしょうか。

[dodox86]

> フラグのON/OFFというのは具体的にはどのようなモノでしょうか。
> ラッチ回路的なモノでしょうか。

そうですね。単純に、以下のようなものを想定しています。500ミリ秒スリープさせ、それを周期としますが、フラグ変数toggleでスイッチします。
public void run() {
boolean toggle = true;
while (running) {
try {
println("I am Sleeping...");
Thread.sleep(500);
}
catch( InterruptedException ex) {
ex.printStackTrace();
}
if (toggle) {
G = 255;
} else {
G = 0;
}
toggle = !toggle;
}
println("Sub Thread exit");
}

[dodox86]

ただ、ゲームやCG等、複雑な描画をするようなプログラムに発展するのであれば、反対にframeRateを意識してプログラミングするのはありだと思います。目的次第ですね。

[P5_USER]

ご丁寧にありがとうございました。

toggleを使ったものが、単純かつ必要十分でした。