スレッドセーフとは？
スレッドセーフとは、複数のスレッドから同時にアクセスされても安全に動作するプログラム、またはそのプログラムの機能・性質のことを指します。スレッドセーフでないプログラムは、複数のスレッドから同時にアクセスされると、予期せぬ結果を引き起こすことがあります。
スレッドセーフの基本概念
スレッドセーフにするためには、共有リソースに対するアクセス制御が必要になります。共有リソースとは、複数のスレッドから同時にアクセスされる可能性のあるメモリやファイルなどのことです。アクセス制御をすることで、複数のスレッドから同時にアクセスされた場合でも、予期した結果が得られるようになります。
スレッドセーフにするためのアクセス制御の方法には、以下のようなものがあります。
- ロック：共有リソースへのアクセスを1つのスレッドだけに制限する方法。ロックをすることで、他のスレッドからのアクセスを待機させることができます。
- アトミック操作：複数のスレッドから同時にアクセスされても、競合せずに実行できる操作のこと。アトミック操作をすることで、ロックのような待機時間を省略できます。
- スレッドローカルストレージ（TLS）：スレッドごとに独自のメモリ領域を割り当てる方法。スレッドごとに異なる値を保持することができるため、ロックのようなアクセス制御を必要とせずにスレッドセーフになります。
まとめ
スレッドセーフとは、複数のスレッドから同時にアクセスされても安全に動作するプログラムのことです。スレッドセーフにするためには、共有リソースに対するアクセス制御が必要であり、その方法にはロック、アトミック操作、スレッドローカルストレージなどがあります。プログラムをスレッドセーフにすることで、安定した動作が期待できます。