Ruby 1.8.7 リファレンスマニュアル > ライブラリ一覧 > 組み込みライブラリ > Threadクラス

class Thread

クラスの継承リスト: Thread < Object < Kernel

要約

スレッドを表すクラスです。スレッドとはメモリ空間を共有して同時に実行される制御の流れです。 Thread を使うことで並行プログラミングが可能になります。

実装

Ruby のスレッドはユーザレベルで実装されており、全プラットホーム上において同じ挙動を示します。 Ruby インタプリタは時分割でスレッドを実行しますので、スレッドを使うことで実行速度が速くなることはありません。

スケジューリング

Ruby のスレッドスケジューリングは優先順位付のラウンドロビンです。一定時間毎、あるいは実行中のスレッドが権利を放棄したタイミングでスケジューリングが行われ、その時点で実行可能なスレッドのうち最も優先順位が高いものにコンテキストが移ります。

メインスレッド

プログラムの開始と同時に生成されるスレッドを「メインスレッド」と呼びます。なんらかの理由でメインスレッドが終了する時には、他の全てのスレッドもプログラム全体も終了します。ユーザからの割込みによって発生した例外はメインスレッドに送られます。

スレッドの終了

スレッドの起動時に指定したブロックの実行が終了するとスレッドの実行も終了します。ブロックの終了は正常な終了も例外などによる異常終了も含みます。

例外発生時のスレッドの振る舞い

あるスレッドで例外が発生し、そのスレッド内で rescue で捕捉されなかった場合、通常はそのスレッドだけがなにも警告なしに終了されます。ただしその例外で終了するスレッドを Thread#join で待っている他のスレッドがある場合、その待っているスレッドに対して、同じ例外が再度発生します。

begin
  t = Thread.new do
    Thread.pass    # メインスレッドが確実にjoinするように
    raise "unhandled exception"
  end
  t.join
rescue
  p $!  # => "unhandled exception"
end

また、以下の 3 つの方法により、いずれかのスレッドが例外によって終了した時に、インタプリタ全体を中断させるように指定することができます。

組み込み変数 $DEBUG を真に設定する(デバッグモード) ruby インタプリタを -d オプション付きで起動した場合も同様。 (オプションの詳細に関してはRubyの起動を参照)
Thread.abort_on_exception でフラグを設定する。
Thread#abort_on_exception で指定したスレッドのフラグを設定する。

上記3つのいずれかが設定されていた場合、インタプリタ全体が中断されます。

スレッド終了時の ensure 節の実行

スレッド終了時には ensure 節が実行されます。これはスレッドが正常に終了する時はもちろんですが、他のスレッドから Thread#kill などによって終了させられた時も同様に実行されます。 Thread#kill! が呼ばれた時はensure 節が実行されません。

ただしメインスレッドに対して Thread#kill! が呼ばれても ensure 節が実行されます。メインスレッドの終了時の詳細に関しては終了処理を参照して下さい。

スレッドの状態

個々のスレッドは、以下の実行状態を持ちます。これらの状態は Object#inspect や Thread#status によって見ることができます。

p Thread.new {sleep 1} # => #<Thread:0xa039de0 sleep>

run (実行or実行可能状態): 生成されたばかりのスレッドや Thread#run や Thread#wakeup で起こされたスレッドはこの状態です。 Thread#join でスレッドの終了を待っているスレッドもスレッドの終了によりこの状態になります。この状態のスレッドは「生きて」います。
sleep (停止状態): Thread.stop や Thread#join により停止されたスレッドはこの状態になります。この状態のスレッドは「生きて」います。
aborting (終了処理中): Thread#kill 等で終了されるスレッドは一時的にこの状態になります。この状態から停止状態(sleep)になることもあります。この状態のスレッドはまだ「生きて」います。
dead (終了状態): Thread#kill 等で終了したスレッドはこの状態になります。この状態のスレッドはどこからも参照されていなければ GC によりメモリ上からなくなります。この状態のスレッドは「死んで」います。

デッドロックの検出

ruby はデッドロックを検出します。デッドロックを検出した場合、例外 fatal が発生してプロセスは終了します。デッドロックの条件は以下のとおりです。

スレッドが複数ある
すべてのスレッドが sleep (停止状態) である
すべてのスレッドが IO 待ちでない

メインスレッドだけが Thread.stop で停止している状態は sleep forever と同じと見なし、 fatal は発生しません。

特異メソッド

定義	説明
`abort_on_exception -> bool abort_on_exception=(newstate)`	真の時は、いずれかのスレッドが例外によって終了した時に、インタプリタ全体を中断させます。false の場合、あるスレッドで起こった例外は、Thread#join などで検出されない限りそのスレッドだけをなにも警告を出さずに終了させます。
`critical -> bool critical=(newstate)`	真である間、スレッドの切替えを行いません。
`current -> Thread`	現在実行中のスレッド(カレントスレッド)を返します。
`exit -> ()`	カレントスレッドに対して Thread#exit を呼びます。
`start(arg) {\|arg\| ... } -> Thread fork(arg) {\|arg\| ... } -> Thread`	スレッドを生成して、ブロックの評価を開始します。生成したスレッドを返します。
`kill(thread) -> Thread`	指定したスレッド thread に対して Thread#exit を呼びます。終了したスレッドを返します。
`list -> [Thread]`	全ての生きているスレッドを含む配列を生成して返します。aborting 状態であるスレッドも要素に含まれます。
`main -> Thread`	メインスレッドを返します。
`new(arg) {\|arg\| ... } -> Thread`	スレッドを生成して、ブロックの評価を開始します。生成したスレッドを返します。
`pass -> nil`	他のスレッドに実行権を譲ります。実行中のスレッドの状態を変えずに、他の実行可能状態のスレッドに制御を移します。
`stop -> nil`	他のスレッドから Thread#run メソッドで再起動されるまで、カレントスレッドの実行を停止します。

インスタンスメソッド

定義	説明
`self[name] -> object \| nil`	name に対応したスレッドに固有のデータを取り出します。 name に対応するスレッド固有データがなければ nil を返します。
`self[name] = val`	val を name に対応するスレッド固有のデータとして格納します。
`abort_on_exception -> bool abort_on_exception=(newstate)`	真の場合、そのスレッドが例外によって終了した時に、インタプリタ全体を中断させます。false の場合、あるスレッドで起こった例外は、Thread#join などで検出されない限りそのスレッドだけをなにも警告を出さずに終了させます。
`alive? -> bool`	スレッドが「生きている」時、true を返します。
`exit -> self kill -> self terminate -> self`	スレッドの実行を終了させます。終了時に ensure 節が実行されます。
`exit! -> self kill! -> self terminate! -> self`	ensure 節を実行せずにスレッドの実行を終了させます。
`group -> ThreadGroup \| nil`	スレッドが属している ThreadGroup オブジェクトを返します。死んでいるスレッドは nil を返します。
`join -> self join(limit) -> self \| nil`	スレッド self の実行が終了するまで、カレントスレッドを停止します。self が例外により終了していれば、その例外がカレントスレッドに対して発生します。
`key?(name) -> bool`	name に対応したスレッドに固有のデータが定義されていれば true を返します。
`keys -> [Symbol]`	スレッド固有データに関連づけられたキーの配列を返します。キーは Symbol で返されます。
`priority -> Integer priority=(val)`	スレッドの優先度を返します。この値の大きいほど優先度が高くなります。メインスレッドのデフォルト値は 0 です。新しく生成されたスレッドは親スレッドの priority を引き継ぎます。
`raise(error_type, message, traceback) -> ()`	自身が表すスレッドで強制的に例外を発生させます。
`run -> self`	停止状態(stop)のスレッドを再開させます。 Thread#wakeup と異なりすぐにスレッドの切り替えを行います。
`safe_level -> Integer`	self のセーフレベルを返します。カレントスレッドの safe_level は、$SAFE と同じです。
`status -> String \| false \| nil`	生きているスレッドの状態を文字列 "run"、"sleep", "aborting" のいずれかで返します。正常終了したスレッドに対して false、例外により終了したスレッドに対して nil を返します。
`stop? -> bool`	スレッドが終了(dead)あるいは停止(stop)している時、true を返します。
`value -> object`	スレッド self が終了するまで待ち(Thread#join と同じ)、そのスレッドのブロックが返した値を返します。スレッド実行中に例外が発生した場合には、その例外を再発生させます。
`wakeup -> self`	停止状態(stop)のスレッドを実行可能状態(run)にします。

継承したメソッド

== === =~ __id__ __send__ _dump class clone dclone display enum_for eql? equal? extend freeze frozen? hash initialize initialize_copy inspect instance_eval instance_exec instance_of? instance_variable_defined? instance_variable_get instance_variable_set instance_variables is_a? marshal_dump marshal_load method method_missing methods nil? pretty_inspect pretty_print pretty_print_cycle pretty_print_inspect pretty_print_instance_variables private_methods protected_methods public_methods remove_instance_variable respond_to? singleton_method_added singleton_method_removed singleton_method_undefined singleton_methods taint tainted? tap to_a to_ary to_hash to_int to_io to_proc to_regexp to_s to_str to_yaml to_yaml_properties to_yaml_style untaint

追加されるメソッド

定義	説明	ライブラリ
`exclusive { ... }`	ブロック実行中、Threadの切り替えを行いません。	thread