JP2001051860A - マルチスレッド処理装置及び処理方法並びにマルチスレッドプログラムを格納したコンピュータ可読の記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】マルチスレッドプログラムにより別プロセスの
シングルスレッドプログラムの呼出しを保証して既存資
源を有効に利用する。 【解決手段】複数のスレッドを並行して実行可能なマル
チスレッドプログラム１０から別プロセスのシングルス
レッドプログラム１８を呼出して実行する場合に、マル
チスレッドプログラム１０の特定の１スレッド１６によ
りシングルスレッドプログラム１８を最初に呼出して実
行する際に、シングルスレッドブログラム１８を呼出す
唯一の呼出専用スレッド２０を生成して使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のスレッドを
並行して実行するマルチスレッドプログラムからシング
ルスレッドプログラムを呼出して実行するマルチスレッ
ド処理装置、処理方法並びにマルチスレッド処理プログ
ラムを格納したコンピュータ可読の記録媒体に関し、特
に、複数のスレッドによる同じシングルスレッドプログ
ラムの呼出しを保証するマルチスレッド処理装置、処理
方法並びにマルチスレッド処理プログラムを格納したコ
ンピュータ可読の記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、Hot Java等のマルチスレッドで動
作するプログラム、所謂マルチスレッドプログラムにあ
っては、あるスレッドの処理が動的ライブラリとして存
在する既存のＣＯＢＯＬ等のシングルスレッドプログラ
ムを使用した方が速いような場合、マルチスレッドプロ
グラムから既存のシングルスレッドプログラムを呼出し
て動作させる。

【０００３】図１３は、遠隔メソッド起動ＲＭＩ(Remot
e Method Invocation ）を用いてサーバ上のマルチスレ
ッドプログラムで既存のＣＯＢＯＬプログラムを呼出し
て実行する場合である。

【０００４】マルチスレッドプログラムとして動作する
ＲＭＩサーバアプリケーション１００は、クライアント
１２０−１，１２０−２からのメソッド呼出し（ＲＭＩ
呼出）を受け付けると、メインスレッドとしてのルート
スレッド１１４を生成した後に、呼出毎にスレッド１１
６−１，１１６−２を生成して実行する。

【０００５】このようにＲＭＩサーバアプリケーション
１００は、メソッド呼出しを受けて複数のスレッドを生
成し、これらを並列的に実行することから、必ずマルチ
スレッドプログラムとして動作することになる。

【０００６】ここでユーザはスレッド１１６−１，１１
６−２の生成を制御することはできない。このためスレ
ッド１１６−１，１１６−２は、任意に既存資産として
のＣＯＢＯＬプログラム等で記述されたシングルスレッ
ドプログラム１１８を呼び出して実行する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、マルチ
スレッドプログラムからシングルスレッドプログラムを
呼出して実行する場合には、次の問題点がある。

【０００８】まずシングルスレッドプログラム１１８で
は、１プロセスに１スレッドしかないことを前提に静的
変数のような資源を使っている場合がある。このような
シングルスレッドプログラム１１８を複数のスレッドが
アクセスするマルチスレッドで動作させると、静的変数
のような資源へのアクセスが競合し、シングルスレッド
プログラムが異常動作する場合がある。

【０００９】図１４は、図１３のスレッド１１６−１，
１１６−２の関数によりシングルスレッドプログラムの
静的変数をアクセスした場合の問題を示す。図１３のス
レッド１１６−１，１１６−２は、非同期に並列に実行
され、それぞれシングルスレッドプログラム１１８を呼
出すものとする。

【００１０】このときスレッド１１６−１，１１６−２
の関数「wrap f1(args) 」、「wrapf2(args) 」により
シングセルスレッドプログラム１１８の静的変数「ptr
」ををアクセスしている。例えばスレッド１１６−１
による呼出しで、図１４の主記憶１３０の割当てられた
プロセス領域１３２のスレッド対応領域１３４−１のf
(1)内でデータ領域１３６の中に静的変数ptr のメモリ
領域１３８を割当て、この静的変数ptr に割当てた領域
１３８にアクセスし、f1()が復帰する前にその領域１３
８を開放する。

【００１１】スレッド１１６−２による呼出しでも、同
様にスレッド対応領域１３４−２のf2()内で静的変数pt
r にメモリ領域１３８を割当て、この静的変数ptr に割
当てた領域１３８にアクセスし、f2()が復帰する前にそ
の領域１３８を開放する。

【００１２】スレッド１１６−１，１１６−２からのシ
ングルスレッドプログラム１１８の実行は非同期である
ため、関数f1()とf2()による静的変数ptr のアクセスも
非同期に並列して実行される。このためスレッド１１６
−１の関数f1()で静的変数ptr にメモリ領域１３８を割
当てた直後に、スレッド１１６−２の関数f2()が再び静
的変数ptr にメモリ領域１３８を割り当てることが起き
る。

【００１３】このときスレッド１１６−１の関数f1()で
静的変数ptr の領域１３８にアクセスした場合、スレッ
ド１１６−２の関数f2()による割当てによって意図した
領域ではなくなっており、簡単にメモリオーバーラン等
の異常が起こり、プログラムの異常終了につながる。

【００１４】またシングルスレッドプログラム１１８が
複数のスレッド１１６−１，１１６−２で実行された場
合、スレッド１１６−１，１１６−２によってシングル
スレッドプログラム１１８は呼出した順に実行されると
は限らないので、動作順も保証されない。このため、実
行結果が利用者の意図とは異なる場合がある。

【００１５】図１５は、ブラウザ上で並列に実行される
アプレットから既存資産であるシングルスレッドプログ
ラムを呼出す場合である。クライアント１４２のブラウ
ザ１４４上に生成されたスレッド１１６−１，１１６−
２よってＷＷＷサーバ１４０のアプレット１４６−１，
１４６−２をダウンロードすると、ブラウザ上で複数の
アプレット１４６−１，１４６−２が並列に実行され
る。

【００１６】この場合にも、ユーザはアプレット１４６
−１，１４６−２の生成を制御できない。このためアプ
レット１４６−１，１４６−２は、任意に既存資産とし
てのＣＯＢＯＬプログラム等で記述されたシングルスレ
ッドプログラム１１８を呼び出して実行する。そのため
図１４に示した静的変数のような資源へのアクセスが競
合し、シングルスレッドプログラムが異常動作する場合
がある。

【００１７】このようなマルチスレッドプログラムから
既存のシングルスレッドプログラムを呼出して実行した
場合の問題を解決するため、マルチスレッドプログラム
からシングルスレッドプログラムを呼出す際に別のプロ
セスを生成し、その中でシングルスレッドプログラムを
実行することが考えられる。しかし、新たなプロセスの
生成はデータ領域の生成を伴うことから負荷が大きく、
性能が悪い。

【００１８】また既存のシングルスレッドプログラムを
マルチスレッドプログラムに作りなおすことも考えられ
る。しかし、既存のシングルスレッドプログラムをマル
チスレッドプログラムに作りなおすことは、工数がかか
り開発効率が悪い。

【００１９】本発明は、マルチスレッドプログラムによ
りシングルスレッドプログラムの呼出しを保証して既存
資源を有効に利用できるようにしたマルチスレッド処理
装置、処理方法並びにマルチスレッド処理プログラムを
格納したコンピュータ可読の記録媒体を提供することを
目的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理説明
図である。

【００２１】本発明は、図１（Ａ）のように、複数のス
レッド１６を並行して実行可能なマルチスレッドプログ
ラム１０からシングルスレッドプログラム１８を呼出し
て実行するマルチスレッド処理装置であり、マルチスレ
ッドプログラム１０の特定の１スレッド１６によりシン
グルスレッドプログラム１８を最初に呼出して実行する
際に生成され、シングルスレッドブログラム１８を呼出
す唯一の呼出専用スレッド２０を設けたことを特徴とす
る。

【００２２】このようにシングルスレッドプログラムを
マルチスレッドプログラム内に生成した常に同じ呼出専
用スレッドから呼出す仕組みを設けたことで、シングル
スレッドプログラムが静的変数のような資源を使用して
いた場合でも、資源に対する複数のスレッドからのアク
セスが競合することがない。

【００２３】またマルチスレッドプログラムからシング
ルスレッドプログラムを呼出す際に新たに別プロセスを
生成しないで済むため、実行性能が向上する。更に、マ
ルチスレッドプログラムからシングルスレッドプログラ
ムを呼出す際に、シングルスレッドプログラムをマルチ
スレッドプログラムに作り直す必要がないため、開発効
率が向上する。

【００２４】呼出専用スレッド２０は、マルチスレッド
プログラム１０で生成された複数のスレッド１６から呼
出された順にシングルスレッドプログラム１８を呼出
す。このためマルチスレッドプログラム内の複数のスレ
ッドが呼出した順でシングルスレッドプログラムが実行
され、ユーザの意図した実行結果が得られる。

【００２５】呼出専用スレッド２０は、マルチスレッド
プログラム１０のスレッド１６からの呼出要求として投
入される同期イベントを格納する先入れ先出し構成(FIF
O 構成）のイベントキュー２６を備え、イベントキュー
２６から同期イベントを順番に取出してイングルスレッ
ドプログラム１８を実行する。

【００２６】呼出専用スレッド２０のイベントキュー２
６に投入される同期イベントは、図１（Ｃ）のように、
呼出すシングルスレッドプログラム１８を特定するため
の情報として、少なくともメソッド名及び呼出元スリッ
ドＩＤを格納したレコードである。尚、レコードにはこ
れ以外にライブラリ名、メソッドプロトタイプ、復帰値
と引数を格納してもよい。

【００２７】呼出専用スレッド２０は、マルチスレッド
プログラム１０で生成した最上位スレッド（ルートスレ
ッド又はメインスレッド）１４のグループに属すること
で、最上位スレッド１４の終了に同期して終了する。

【００２８】本発明で生成したシングルスレッドプログ
ラム１８を呼出す唯一の呼出専用スレッド２０は、一度
生成されたらプロセスが有効である間存在するが、プロ
セスの終了時に正しくスレッドが終了させる必要があ
る。そこで呼出専用スレッド１８を最上位のルートスレ
ッド（メインスレッド）１４と同じスレッドグループに
属するようにし、ルートスレッド（メインスレッド）の
終了時に呼出専用スレッド２０が終了することを保証す
る。

【００２９】ユーザスレッド１６は、シングルスレッド
プログラム１８を呼出す際に呼出専用スレッド２０を必
要とするか否か判定し、必要とする場合は呼出専用スレ
ッド２０を使用して呼出し、必要としない場合はシング
ルスレッドプログラム１８を直接呼出す。このためユー
ザスレッド１６は、シングルスレッドプログラム１８の
メソッドプロトタイプ又はメソッドに対応して読出専用
スレッドの使用の有無を記述した図１（Ｂ）の環境定義
テーブル２２、又はユーザ指定に基づいて、呼出専用ス
レッドを必要とするか否か判定する。

【００３０】これはマルチスレッドプログラムからシン
グルスレッドプログラムを呼ぶ場合に、偶然、問題が発
生しないシングルスレッドプログラムの場合があること
に対応している。この場合に呼出専用スレッドを使用す
ると、その分、処理が複雑になり実行性能が落ちる。そ
こで、問題が発生しないシングルスレッドプログラムの
場合には、呼出専用スレッドをバイパスしてシングルス
レッドプログラムを直接呼出し、実行性能を向上させ
る。

【００３１】本発明は、複数のスレッドを並行して実行
可能なマルチスレッドプログラムからシングルスレッド
プログラムを呼出して実行するプログラム処理方法を提
供するものであり、マルチスレッドプログラムの特定の
１スレッドによりシングルスレッドプログラムを最初に
呼出して実行する際に、シングルスレッドブログラムを
呼出す唯一の呼出専用スレッドを生成し、生成後は呼出
専用スレッドを使用して前記シングルスレッドプログラ
ムを呼出すことを特徴とする。

【００３２】また本発明は、複数のスレッドを並行して
実行可能なマルチスレッドプログラムからシングルスレ
ッドプログラムを呼出して実行するスレッド処理プログ
ラムを格納したコンピュータ可読の記録媒体を提供する
ものであり、マルチスレッド処理プログラムに、マルチ
スレッドプログラムの特定の１スレッドによりシングル
スレッドプログラムを最初に呼出して実行する際に生成
され、シングルスレッドブログラムを呼出す唯一の呼出
専用スレッドを設けたことを特徴とする。

【００３３】

【発明の実施の形態】図２は、本発明によるマルチスレ
ッド処理装置の実施形態であり、遠隔メソッド呼出し
（ＲＭＩ）を用いてサーバアプリケーションのマルチス
レッドプログラムを実行する場合を例にとっている。

【００３４】図２において、マルチスレッドプログラム
として機能するＲＭＩサーバアプリケーション１０は、
プログラムの起動時にメインスレッドとして動作するル
ートスレッド１４を形成し、クライアント１２−１，１
２−２からのメソッド呼出しであるＲＭＩ呼出しを受け
付ける。

【００３５】ルートスレッド１４は、クライアント１２
−１，１２−２からＲＭＩ呼出しを受け付けるごとに例
えばスレッド１６−１，１６−２を生成し、スレッド１
６−１，１６−２はそれぞれ並列に実行されることでマ
ルチスレッド動作を行う。

【００３６】スレッド１６−１，１６−２は、既存の資
源として存在する動的ライブラリとしてのシングルスレ
ッドプログラム１８を利用する場合がある。既存資産と
してのシングルスレッドプログラム１８は、例えばＣＯ
ＢＯＬプログラム等で記述されたデータベース等であ
り、ＲＭＩサーバアプリケーション１０で実現されるマ
ルチスレッドプログラムのプロセスに対し、別プロセス
として存在している。

【００３７】本発明にあっては、スレッド１６−１，１
６−２でシングルスレッドプログラム１８を呼び出す場
合に、原則として呼出専用スレッド２０を生成する。こ
こでスレッド１６−１，１６−２の２つが並列に実行さ
れている場合、呼出専用スレッド２０を生成するのは、
プログラムの実行順に従って最初にシングルスレッドプ
ログラム１８を呼び出す方のスレッドである。

【００３８】スレッド１６−１または１６−２により生
成された呼出専用スレッド２０は、ＦＩＦＯ構成のイベ
ントキュー２６を内蔵している。スレッド１６−１，１
６−２でシングルスレッドプログラム１８を呼び出そう
とする場合、各スレッドは同期イベントを生成し、呼出
スレッド２０のイベントキュー２６に投入する。このス
レッド１６−１，１６−２がシングルスレッドプログラ
ム１８の呼出しのために生成する同期イベントはシン
グルスレッドプログラムを実行するために必要な関数名
や引数情報等の情報；動作対象とするメソッド（シン
グルスレッドプログラム）の識別情報を含むイベント；
を備える。

【００３９】呼出専用スレッド２０のイベントキュー２
６は、ＦＩＦＯ構成であることから、イベントキュー２
６にキューイングされている同期イベントを先頭から取
り出し、取り出した同期イベントに含まれる情報に基づ
いてシングルスレッドプログラム１８を実行する。

【００４０】シングルスレッドプログラム１８の実行が
終了すると、呼出専用スレッド２０に対し関数が復帰す
るので、この関数復帰を受けて呼出専用スレッド２０は
同期イベントを投入したスレッド１６−１または１６−
２へのシングルスレッドプログラム１８の実行終了を通
知する。

【００４１】このように呼出専用スレッド２０を生成
し、そのイベントキュー２６にスレッド１６−１，１６
−２からシングルスレッドプログラム１８の呼出しを行
った順に同期イベントを投入し、投入した順番に従って
シングルスレッドプログラム１８を実行するため、シン
グルスレッドプログラム１８の変数のアクセスが競合す
ることがない。

【００４２】例えばスレッド１６−１，１６−２の順番
にシングルスレッドプログラム１８の呼出しのための同
期イベントを呼出専用スレッド２０に投入し、このとき
の関数４８−１，４８−２がシングルスレッドプログラ
ム１８の静的変数５０を利用していたとしても、呼出専
用スレッド２０はスレッド１６−１の同期イベントに基
づくシングルスレッドプログラム１８の実行を終了した
後に、スレッド１６−２から投入した同期イベントに基
づくシングルスレッドプログラム１８の実行を行うこと
になる。

【００４３】この結果、複数のスレッド１６−１，１６
−２がシングルスレッドプログラム１８を呼び出してい
ても、その静的変数５０に同時にアクセスするスレッド
は１つに限定されるため、資源の競合の問題は発生しな
い。

【００４４】図３は、スレッド１６−１，１６−２の変
数４８−１，４８−２でシングルスレッドプログラム１
８の静的変数５０をアクセスした場合の主記憶３０のプ
ロセス領域３２であり、プロセス領域３２にはまずスレ
ッド１６−１の対応領域３４−１が確保され、ｆ１（ar
gs）内で静的変数ptr にメモリ領域３８を割り当て、静
的変数ptr に割り当てた領域にアクセスし、ｆ１（arg
s）が復帰する前に領域３８を開放する。

【００４５】このようにしてスレッド１６−１からの呼
出しによるシングルスレッドプログラム１８が終了する
と、続いてスレッド１６−２からの呼出しによるシング
ルスレッドプログラム１８の実行でスレッド１６−２の
対応領域３８−２のｆ２（args）内で静的変数ptr にメ
モリ領域３８を割り当て、静的変数ptr に割り当てた領
域３８にアクセスし、ｆ２（args）が復帰する前に領域
３８を開放する。

【００４６】したがって、スレッド１６−１，１６−２
によるシングルスレッドプログラム１８の呼出しによる
静的変数５０のアクセスは順番に行われるため、図１４
に示したような従来の直接複数のスレッドからシングル
スレッドプログラムを呼び出して静的変数のアクセスで
競合する問題が起きることはない。

【００４７】再び図２を参照するに、スレッド１６−
１，１６−２で呼び出す別プロセスのシングルスレッド
プログラム１８の中には、複数のスレッドの呼出しで実
行させるマルチスレッド動作を行っても問題を起こさな
いものがある。このようにマルチスレッド動作で呼び出
しても問題が起きないシングルスレッドプログラムにつ
いては、呼出専用スレッド２０を使用して呼び出すと、
その分アクセス性能が低下する。

【００４８】そこで本発明にあっては、スレッド１６−
１，１６−２でシングルスレッドプログラム１８を呼び
出す際に、シングルスレッドプログラム１８がマルチス
レッド動作で問題が起きずに呼出専用スレッド２０を必
要としないシングルスレッドプログラムか、マルチスレ
ッド動作で問題を起こし呼出専用スレッド２０を必要と
するシングルスレッド動作しかできないシングルスレッ
ドプログラムであるかを判定し、シングルスレッド動作
を必要とする場合には呼出専用スレッド２０により呼び
出し、マルチスレッド動作ができる場合には呼出専用ス
レッド２０をバイパスして直接シングルスレッドプログ
ラム１８を呼び出すようにする。

【００４９】このようにスレッド１６−１，１６−２で
シングルスレッドプログラム１８の呼出しに呼出専用ス
レッドを必要とするか否かの判定は ユーザ指定、 環境定義テーブルの参照 のいずれかとする。

【００５０】ユーザ指定は、呼出対象とするシングルス
レッドプログラムがマルチスレッドによる呼出しを受け
ても問題ないことが予め判っている場合に行う。また環
境定義テーブル２２には、動作対象とするシングルスレ
ッドプログラム１８の識別情報に加えて呼出専用スレッ
ド２０を必要とするか否かの情報が含ませておき、スレ
ッド１６−１が環境定義テーブル２２を参照すること
で、呼出そうとするシングルスレッドプログラム１８を
環境定義テーブル２２を参照することで、呼出専用スレ
ッド２０を必要とするか否かが認識できる。

【００５１】更に図２のＲＭＩサーバアプリケーション
１０にあっては、スレッド１６−１または１６−２でシ
ングルスレッドプログラム１８を呼び出す際に生成した
呼出専用スレッド２０をルートスレッド１４に同期して
終了させるため、呼出専用スレッド２０をルートスレッ
ド１４のルートスレッドグループに属させている。

【００５２】これは、呼出専用スレッド２０をＲＭＩサ
ーバアプリケーション１０のマルチスレッドプログラム
の１プロセスにおいて別のプロセスのシングルスレッド
プログラム１８を呼び出す唯一のスレッドとして発生し
ており、唯一のスレッドとして機能させるためにはルー
トスレッド１４と同じスレッドグループに属するように
し、ルートスレッド１４の終了時即ちメインプログラム
の終了時に呼出専用スレッド２０が終了することを保証
する。

【００５３】即ちルートスレッド１４のグループに呼出
専用スレッド２０を属させておくことで、ルートスレッ
ド１４が終了する際に同じスレッドグループである呼出
専用スレッド２０にも終了が通知され、これによって呼
出専用スレッドをルートスレッド１４に同期して正しく
終了させることができる。

【００５４】これに対し、もしスレッド１６−１，１６
−２の終了に同期して呼出専用スレッド２０を終了させ
た場合には、終了後に新たにシングルスレッドプログラ
ム１８を呼び出す際に別の呼出専用スレッド２０が生成
されることとなり、複数の呼出専用スレッド２０が存在
することで、シングルスレッドプログラム１８を呼び出
すスレッドを唯ひとつに絞るという本発明の機能が果た
せなくなる。

【００５５】したがって、呼出専用スレッド２０は、ル
ートスレッド１４のグループに属させておくことでＲＭ
Ｉサーバアプリケーション１０によるマルチスレッドプ
ログラムのプロセスに唯一のスレッドとして存在するよ
うにしている。

【００５６】図４は、図２のＲＭＩサーバアプリケーシ
ョン１０に設けた環境定義テーブル２２の説明図であ
る。図４において、環境定義テーブル２２は、動作対象
メソッドとなるシングルスレッドプログラム１８を識別
するためのライブラリ名５２、メソッド名５４、メソッ
ドプロトタイプ５６で構成され、更に呼出専用スレッド
２０を必要とするか否かを判別するためのモード５８を
登録している。

【００５７】ここでモード５８は呼出専用スレッド２０
を必要とするシングルモードと、呼出専用スレッド２０
を必要とせずにバイパスするマルチモードが設定されて
いる。即ちシングルモードとは、唯一のスレッドによる
呼出しでシングルスレッドプログラム１８を実行しなけ
れば問題を起こす場合であり、これに対しマルチモード
とは複数のスレッドの並列動作でシングルスレッドプロ
グラム１８を呼び出しても問題を起こさない場合であ
る。

【００５８】動作対象とするシングルスレッドプログラ
ム１８を識別する情報は、ライブラリ名５２、メソッド
名５４及びメソッドプロトタイプ５６であり、メソッド
プロトタイプ５６は復帰値の型と引数の型の並びを表わ
しており、図示のようにアルファベットの並びで表現す
ることができる。このようにメソッドプロトタイプ５６
がアルファベットの並びで表現できるのは、Ｊａｖａの
ＪＮＩ（Java NativeInterface）で使用されているもの
である。

【００５９】即ち、ＪＮＩでは、メソッドの任意のプロ
トタイプを文字列で表現でき、例えば、 int : 'i' pointer : 'p' structure : 's' というように文字を割当ることができる。

【００６０】また動作対象となるメソッド、即ちシング
ルスレッドプログラム１８を識別するための情報として
メソッド名５４以外にメソッドプロトタイプ５６を持つ
理由は、同一ライブラリの中にプロトタイプが異なる同
じ名前のメソッドの存在を許しているシステムがあるた
めである。

【００６１】環境定義テーブル２２を作成する場合、利
用者は、予め与えられた別の情報から、そのメソッドが
マルチスレッド・セーフか否か判断した上で、環境情報
テーブル２２のモードを指定する。マルチスレッド・セ
ーフか否かの判断は、ソースコードの解析結果、マルチ
スレッドでの動作を保証しているライブラリのメソッド
等に基づいて行う。

【００６２】この図４の環境定義テーブル２２は、図２
のスレッド１６−１または１６−２がシングルスレッド
プログラム１８を呼び出す際に前もって参照され、呼出
対象メソッド名に対応するモードから、もしシングルモ
ードであれば呼出専用スレッド２０を使用してシングル
スレッドプログラム１８を呼び出し、マルチモードであ
れば直接シングルスレッドプログラム１８を呼び出す。

【００６３】尚、環境定義テーブル２２の識別情報とし
ては、少なくともメソッドプロトタイプ５６又はメソッ
ド名５４でよい。

【００６４】図５（Ａ）は図２の呼出専用スレッド２０
に設けられたイベントキュー２６の格納状態であり、呼
出専用スレッド２０が参照するシングルスレッドプログ
ラム１８を動作対象とした識別情報テーブルとして機能
する。

【００６５】図５（Ａ）のイベントキュー２８には、呼
出メソッドを特定する情報として、ライブラリ名５２、
メソッド名５４、メソッドプロトタイプ５６及び復帰値
・引数（配列）６０が格納されている。更に呼出元のス
レッドを特定するための呼出元スレッドＩＤ６２を設け
ている。この呼出元スレッドＩＤ６２は、Ｊａｖａの場
合はスレッドの参照（ポインタ）を使用する。

【００６６】復帰値・引数（配列）６０には、シングル
スレッドプログラム１８を実行するのに必要な復帰値及
び引数の値を設定する。この復帰値及び引数の値はＪａ
ｖａではオブジェクトの配列の形式で設定する。また復
帰値及び引数の値は直値の場合と構造体等へのポインタ
の場合があるが、どの要素が直値でどの要素が構造体等
へのポインタであるかはメソッドプロトタイプ５６から
判断する。

【００６７】更に呼出専用スレッド２０の呼出しで実行
されたシングルスレッドプログラム１８の実行結果とし
て復帰値や引数の領域に値が帰ってきた場合、復帰値・
引数（配列）６０の領域に値を設定し、呼出元スレッド
ＩＤで指定されるスレッドに値を返してマルチスレッド
プログラム１８の終了を通知する。

【００６８】この図５（Ａ）のイベントキュー２８にあ
っては、スレッドにより投入された３つの同期イベント
２８−１，２８−２，２８−３が投入順に従って上から
下に配列された場合である。

【００６９】このため、図２のスレッド１６−１，１６
−２から呼出専用スレッド２０のイベントキュー２６に
投入される同期イベント２８は、図５（Ｂ）に取り出し
て示すように、ライブラリ名５２、メソッド名５４、メ
ソッドプロトタイプ５６、復帰値・引数（配列）６０及
び呼出元スレッドＩＤ６２を１レコードとした情報であ
る。

【００７０】このうち、呼出メソッドを特定するための
情報であるライブラリ名５２、メソッド名５４及びメソ
ッドプロトタイプ５６は、図４に示した環境定義テーブ
ル２２の参照で取得することができ、復帰値・引数（配
列）６０及び呼出元スレッドＩＤ６２はシングルスレッ
ドプログラム１８を呼び出そうとするスレッド１６−
１，１６−２自身で生成されるパラメータである。尚、
同期イベント２８は、少なくともメソッド名５４と呼出
元メソッド名６２を格納するものであればよい。

【００７１】図６は、図２の呼出専用スレッド２０のイ
ベントキュー２６に投入された同期イベントの他の格納
状態であり、この実施形態にあっては図５の同期イベン
トに更に動作対象とするメソッドのグループに関する情
報と優先度を設けたことを特徴とする。

【００７２】図６（Ａ）は、イベントキュー２８に４つ
の同期イベント２８−１〜２８−４が投入された状態で
あり、ライブラリ名５２、メソッド名５４、メソッドプ
ロトタイプ５６、復帰値・引数（配列）６０、呼出元ス
レッドＩＤ６２に加えて、グループ６４と優先度６６を
設けている。

【００７３】ここで順番に投入した４つの同期イベント
２８−１〜２８−４のうち、２番目と４番目の同期イベ
ント２８−２，２８−４はグループが「ＵＩ」と同じで
あり、優先度がそれぞれ異なる「−１」と「＋１」を設
定している。

【００７４】このようにグループ６４と優先度６６を設
けた同期イベント２８−２，２８−４については、同期
イベント２８−４が一番下に新たにキューイングされた
タイミングで、同一グループの同期イベント２８−２が
あることから両者の優先度で比較し、図６（Ｂ）のよう
に優先度の高い同期イベント２８−４を上から２番目の
位置に置き換え、優先度の低い同期イベント２８−２を
４番目の位置に並べ換える。

【００７５】これによって呼出対象が同じグループのメ
ソッド、即ちシングルスレッドプログラムであった場合
には、優先度の高い同期イベントをイベントキューの高
い位置に並び換えることで、優先度が高いほどグループ
内で優先的にシングルスレッドプログラムを呼び出して
実行することができるように制御できる。

【００７６】次に図２のＲＭＩサーバアプリケーション
１０によるマルチスレッド処理を図７乃至図１０のフロ
ーチャートを参照して説明する。

【００７７】図７は、ＲＭＩサーバアプリケーション１
０におけるマルチスレッド処理の全体的な処理動作のフ
ローチャートである。まずＲＭＩサーバアプリケーショ
ン１０として提供されるマルチスレッドプログラムを起
動すると、ステップＳ１でルートスレッド１４が生成さ
れる。

【００７８】ルートスレッド１４に対しては、ステップ
Ｓ２でクライアント１２−１，１２−２より遠隔メソッ
ド起動ＲＭＩによるメソッド呼出しが行われ、このメソ
ッド呼出しを受けると、ステップＳ３でユーザスレッド
として例えばスレッド１６−１を生成する。続いてステ
ップＳ４で現在生成しているスレッドを並列的に実行す
る処理を行い、ステップＳ５でルートメソッドの終了が
あるまで、ステップＳ２からの処理を繰り返す。

【００７９】このためルートスレッド１４は、クライア
ント１２−１，１２−２からＲＭＩ呼出しによるメソッ
ド呼出しを受けるごとにスレッドを生成して処理を並列
的に実行する。ステップＳ５でルートスレッドの終了が
判別されると、ステップＳ６に進み、ルートスレッド自
身の処理を終了すると同時に、ルートスレッドグループ
に属する他のスレッドに終了を通知してマルチスレッド
処理を終了させる。

【００８０】図８は、図７のステップＳ３で生成したユ
ーザスレッドの生成実行処理のフローチャートである。
まずステップＳ１でルートスレッド１４がＲＭＩ呼出し
によるメソッド呼出しを受けてユーザスレッド例えばユ
ーザスレッド１６−１を生成し、ステップＳ２で生成し
たユーザスレッド１６−１を含む複数のスレッドの処理
を並列的に行う。

【００８１】次にステップＳ３でユーザスレッド１６−
１においてシングルスレッドプログラム１８の呼出実行
か否かチェックする。シングルスレッドプログラム１８
の呼出実行であれば、ステップＳ４に進み、環境定義テ
ーブル２２を参照し、動作対象とするスレッド名からそ
のモードを読み取ることで、シングルモード即ちシング
ルスレッド動作を必要とするか否かチェックする。

【００８２】環境定義テーブル２２の参照でシングルス
レッド動作、即ち呼出専用スレッドを必要とする場合に
は、ステップＳ５に進み、既に呼出専用スレッド２０が
生成されているか否かチェックする。もし呼出専用スレ
ッド２０が生成されていなければ、ステップＳ６で呼出
専用スレッド２０を生成する。

【００８３】次にステップＳ７でスレッド１６−１は同
期イベントを生成し、呼出専用スレッド２０のイベント
キュー２６に投入し、ステップＳ８で同期イベント終了
待ちとなる。ステップＳ８において、シングルスレッド
プログラム１８の実行終了で関数や引数の復帰に伴い同
期イベントの終了を受けると、ステップＳ９に進み、ス
レッド終了の有無をチェックし、スレッド終了でなけれ
ば再びステップＳ２に戻り、スレッド１６−１の処理を
続行する。

【００８４】一方、ステップＳ４で外部のシングルスレ
ッドプログラム１８の呼出実行のために環境定義テーブ
ル２２を参照し、シングルスレッド動作を必要としない
即ち呼出専用スレッドを必要としないマルチモードであ
った場合には、ステップＳ５〜Ｓ８の処理を行わず、ス
テップＳ１０にバイパスし、呼出専用スレッド２０を使
用せずに直接外部のシングルスレッドプログラムを呼び
出して実行し、ステップＳ１１で終了通知を待って、再
びステップＳ２の処理に戻る。

【００８５】この図８のユーザスレッド生成実行処理
は、図２に示したスレッド１６−１，１６−２のそれぞ
れの処理として並列的に実行されている。

【００８６】図９は、図８のステップＳ６で行われる呼
出専用スレッド２０の生成処理のフローチャートであ
る。この呼出専用スレッド２０の生成処理は、ステップ
Ｓ１で生成元のスレッド例えば最初にシングルスレッド
プログラム１８を呼び出そうとしたスレッド１６−１を
現在のスレッドとして取得し、ステップＳ２で現在のス
レッド１６−１のスレッドグループを取得する。

【００８７】次にステップＳ３で現在のスレッドグルー
プに親スレッドグループがあるか否かチェックする。図
２の場合には、スレッド１６−１に対しルートスレッド
１４の親スレッドグループがあることから、ステップＳ
４に進み、親スレッドグループを現在のスレッドグルー
プとする。

【００８８】そして再びステップＳ３に戻り、現在のス
レッドグループとしたルートスレッドグループに親スレ
ッドグループがあるか否かチェックする。この場合には
親スレッドグループがないことから、ステップＳ５に進
み、呼出専用スレッド２０を生成し、生成した呼出専用
スレッドを現在のスレッドグループ即ち、ステップＳ
３，Ｓ４の処理で特定された最上位の親スレッドグルー
プ即ちルートスレッドグループに追加する。この図９の
処理によって生成された呼出専用スレッド２０は、ルー
トスレッド１４として動作することになる。

【００８９】図１０は、図２でシングルスレッドプログ
ラム１８を呼出すために唯一生成した呼出専用スレッド
２０の処理動作のフローチャートである。この呼出専用
スレッド２０の処理にあっては、まずステップＳ１でス
レッド１６−１，１６−２からのシングルスレッドプロ
グラム１８の呼出しを行うための同期イベントの受領を
チェックしており、同期イベントを受領すると、ステッ
プＳ２でイベントキュー２６に受領順に同期イベントを
格納する。

【００９０】次にステップＳ３でイベントキュー２６が
空か否かチェックしており、空でなければステップＳ４
に進み、イベントキュー２６の先頭の同期イベントを取
り出し、ステップＳ５で同期イベントの情報から外部の
シングルスレッドプログラム１８を呼び出して実行す
る。

【００９１】シングルスレッドプログラム１８の処理が
終了すると関数や引数が復帰してくることから、これに
よってステップＳ６で呼出プログラムの終了を認識し、
ステップＳ７で呼出元メソッドに同期イベントの終了を
通知する。この同期イベントの終了にはシングルスレッ
ドプログラム１８の終了で復帰した関数や引数の値が含
まれている。

【００９２】更にステップＳ８でルートスレッドからの
終了通知をチェックしており、呼出専用スレッド２０は
図９の生成処理によってルートスレッド１４のグループ
に属していることから、ルートスレッドからの終了通知
を受けて呼出専用スレッド２０の処理を終了する。

【００９３】図１１は、本発明によるマルチスレッド処
理装置の他の実施形態であり、クライアントのスレッド
によってサーバからダウンロードしたアプレットが呼出
専用スレッドを使用してシングルスレッドプログラムを
呼び出す実施形態を例にとっている。

【００９４】図１１において、クライアント４２にはブ
ラウザ４４が設けられており、メソッド呼出しによって
スレッド１６−１，１６−２が生成される。スレッド１
６−１，１６−２はＷＷＷサーバ４０をアクセスし、ア
プレット４６−１，４６−２をそれぞれダウンロードし
て並列的に実行する。

【００９５】このようにブラウザ４４上で２つ以上のア
プレット４６−１，４６−２が実行されている場合、そ
れぞれのアプレット４６−１，４６−２が同じシングル
スレッドプログラム１８を呼び出す場合がある。このよ
うな場合、本発明にあっては、例えば最初にアプレット
４６−１がシングルスレッドプログラム１８を呼び出そ
うとした場合に呼出専用スレッド２０を生成し、シング
ルスレッドプログラム１８を呼び出すための同期イベン
トを生成してイベントキュー２６に投入する。

【００９６】呼出専用スレッド２０はイベントキュー２
６から同期イベントを取り出し、同期イベントに基づい
てシングルスレッドプログラム１８を実行し、実行終了
を待って次の同期イベントをイベントキュー２６から取
り出してシングルスレッドプログラム１８を実行するこ
とになる。

【００９７】このためアプレット４６−１，４６−２が
同じシングルスレッドプログラム１８を呼び出しても、
アプレット４６−１，４６−２の呼出し順に従ってシン
グルスレッドプログラム１８が実行され、複数のアプレ
ットにより同じシングルスレッドプログラム１８のアク
セスが競合することは起きない。

【００９８】この場合についてもアプレット４６−１で
シングルスレッドプログラム１８を呼び出す際に環境定
義テーブル２２を参照し、図４のようにモード５２がシ
ングルモードであれば呼出専用スレッド２０を使用した
シングルスレッドプログラム１８の呼出しを行い、これ
に対しマルチモードであれば呼出専用スレッド２０を使
用せずにバイパスし、直接シングルスレッドプログラム
１８を呼び出して実行するようになる。

【００９９】また、呼出専用スレッド２０に設けられた
イベントキュー２６の内容は、図５のグループと優先度
を持たない場合あるいは図６のグループと優先度を設け
た場合のいずれの場合も同様に適用される。

【０１００】図１２は図１１のブラウザ４４におけるマ
ルチスレッド処理の全体的な処理動作のフローチャート
である。図１２において、クライアント４２のブラウザ
４４を起動すると、ステップＳ１で図示しないルートス
レッドが生成される。この状態でメソッド呼出しをステ
ップＳ２で判別すると、ルートスレッドが例えば呼出し
ごとにスレッド１６−１，１６−２を生成する。

【０１０１】生成されたスレッド１６−１，１６−２
は、ステップＳ４でＷＷＷサーバ４０をアクセスしてア
プレット４６−１，４６−２をダウンロードする。そし
てブラウザ４４上でステップＳ５のように複数のアプレ
ット４６−１，４６−２を並列に実行する。

【０１０２】このアプレット４６−１，４６−２の並列
実行において動的ライブラリとしてのシングルスレッド
プログラム１８を呼び出す場合があり、この場合には呼
出専用スレッド２０を生成し、そのイベントキュー２６
に同期イベントを投入し、イベントキュー２６からの同
期イベントの先入れ，先出しによる取出しでアプレット
４６−１，４６−２の呼出要求の順番にシングルスレッ
ドプログラム１８を実行する。

【０１０３】続いてステップＳ６でブラウザ４４の終了
をチェックしており、ブラウザ４４が終了すると、ステ
ップＳ７でルートスレッドグループのスレッドに終了を
通知して一連の処理を終了する。このルートスレッドグ
ループにはブラウザ４４の中で唯一存在している呼出専
用スレッド２０も含まれており、ブラウザの終了に同期
して呼出専用スレッド２０も終了することになる。

【０１０４】この場合のアプレット生成実行処理は、Ｗ
ＷＷブラウザからダウンロードする以外は図８のユーザ
スレッド生成実行処理と同じであり、またアプレットで
生成する呼出専用スレッドの生成処理は図９のフローチ
ャートと同じであり、更に生成した呼出専用スレッドに
よるシングルスレッドプログラムの呼出処理は図１０の
フローチャートと同じになる。

【０１０５】更に本発明はマルチスレッドプログラムを
格納したコンピュータ可読の記録媒体を提供するもので
あり、この記録媒体の実施形態としてはＣＤ−ＲＯＭや
フロッピディスク等のリムーバブルな可搬型記録媒体、
回線によりプログラムを提供するプログラム提供者の記
憶装置、更にプログラムをインストールした処理装置の
ＲＡＭやハードディスク等のメモリ装置がある。また、
記録媒体によって提供されたマルチスレッド処理プログ
ラムは処理装置にローディングされ、その主メモリ上で
実行される。

【０１０６】尚、図２の実施形態にあっては、Ｊａｖａ
の標準で付属している手法である遠隔メソッド起動ＲＭ
Ｉによる分散実行を例にとるものであったが、ＣＯＲＢ
Ａ（Common Object Request Broker Architecture ）を
採用した一部のＣＯＲＢＡサーバの分散実行において
も、同様にマルチスレッドプログラムが別プロセスのシ
ングルスレッドプログラム１８を呼び出す場合があるの
で、このＣＯＲＢＡサーバの分散実行についても本発明
の呼出専用スレッド２０を生成して呼び出す手順をその
まま適用することができる。

【０１０７】また本発明は上記の実施形態に限定され
ず、その目的と利点を損なわない適宜の変形を含む。更
に本発明は上記実施形態に示した数値による限定は受け
ない。

【０１０８】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、マルチスレッドプログラムからシングルスレッドプ
ログラムを呼び出す際に別プロセスを生成する必要がな
いため、処理負担を低減し、実行性能を向上することが
できる。

【０１０９】また本発明にあっては、マルチスレッドプ
ログラムからシングルスレッドプログラムを呼び出す際
に、シングルスレッドプログラムをマルチスレッドプロ
グラムに作り直す必要がないため、プログラムの開発効
率を向上することができる。

【０１１０】また本発明にあっては、シングルスレッド
プログラムを呼び出す唯一の呼出専用スレッドをルート
スレッド（メインスレッド）と同じスレッドグループに
属するようにし、メインプログラムの終了時に呼出専用
スレッドの終了を保証することでマルチプログラムのプ
ロセスに複数の専用スレッドが存在することを防ぎ、唯
一の呼出専用スレッドを存在させることでシングルスレ
ッドプログラム１８に対するアクセスを全てシングルス
レッド動作で行うことができる。

【０１１１】更に本発明にあっては、シングルスレッド
プログラムの中にはマルチスレッドで動作しても問題を
起こすことのないプログラムがあることから、呼出専用
スレッドを必要とするか否か判断し、必要のない場合に
は呼出専用スレッドをバイパスして直接シングルスレッ
ドプログラムを呼び出すことで、マルチスレッド動作に
よる呼出しで問題のないシングルスレッドプログラムを
呼び出す場合の実行性能を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理説明図

【図２】遠隔メソッド呼出ＲＭＩを用いてサーバアプリ
ケーションのマルチスレッドプログラムを実行する本発
明の第１実施形態のブロック図

【図３】図２の呼出専用スレッドを使用してシングルス
レッドプログラムの静的変数をアクセスした場合の説明
図

【図４】図２のサーバアプリケーションで呼出専用スレ
ッドの必要性の有無の判定に使用する環境定義テーブル
の説明図

【図５】図２のスレッドがシングルスレッドプログラム
を呼出す際に使用する識別情報テーブルと呼出専用スレ
ッドに投入する同期イベントの説明図

【図６】呼出スレッドのイベントキューに投入された優
先度を設定した同期イベントの説明図

【図７】図２のサーバアプリケーションによるマルチス
レッド処理のフローチャート

【図８】図７におけるユーザスレッド生成実行処理の詳
細フローチャート

【図９】図８における呼出専用スレッドの生成処理の詳
細フローチャート

【図１０】図８で生成した呼出専用スレッドの処理動作
のフローチャート

【図１１】サーバからクライアントのブラウザにダウン
ロードしたアプレットが呼出専用スレッドを使用してシ
ングルスレッドプログラムを呼出す実施形態のブロック
図

【図１２】図１１のブラウザによるマルチスレッド処理
のフローチャート

【図１３】遠隔メソッド呼出ＲＭＩを用いてサーバアプ
リケーションのマルチスレッドプログラムを実行する従
来例のブロック図

【図１４】図１３で２つのスレッドがシングルスレッド
プログラムの静的変数をアクセスした場合の説明図

【図１５】サーバからクライアントのブラウザにダウン
ロードしたアプレットが専用スレッドを使用してシング
ルスレッドプログラムを呼出す従来例のブロック図

【符号の説明】

１０：ＲＭＩサーバアプリケーション（マルチスレッド
プログラム） １２，１２−１，１２−２：クライント １４：ルートスレッド（メインスレッド） １６，１６−１，１６−２：スレッド（ユーザスレッ
ド） １８：シングルスレッドプログラム ２０：呼出専用スレッド ２２：環境定義テーブル ２６：イベントキュー ２８：同期イベント ３０：主記憶 ３２：プロセス領域 ３４−１，３４−２：スレッド対応領域 ３６：データ領域 ３８：静的関数割当領域 ４０：ＷＷＷサーバ ４２：クライアント ４４：ブラウザ ４６−１，４６−２：アプレット

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のスレッドを並行して実行可能なマル
   チスレッドプログラムからシングルスレッドプログラム
   を呼出して実行するマルチスレッド処理装置に於いて、 前記マルチスレッドプログラムの特定の１スレッドによ
   り前記シングルスレッドプログラムを最初に呼出して実
   行する際に生成され、前記シングルスレッドブログラム
   を呼出す唯一の呼出専用スレッドを備えたことを特徴と
   するマルチスレッド処理装置。
2. 【請求項２】請求項１記載のマルチスレッド処理装置に
   於いて、前記呼出専用スレッドは、前記マルチスレッド
   プログラムで生成された複数のスレッドから呼出された
   順に前記シングルスレッドプログラムを呼出すことを特
   徴とするマルチスレッド処理装置。
3. 【請求項３】請求項２記載のマルチスレッド処理装置に
   於いて、前記呼出専用スレッドは、前記マルチスレッド
   プログラムのスレッドの呼出要求として投入される同期
   イベントを格納する先入れ先出し構成（FIFO構成）のイ
   ベントキューを備え、前記イベントキューから同期イベ
   ントを順番に取出して前記シングルスレッドプログラム
   を実行することを特徴とするマルチスレッド処理装置。
4. 【請求項４】請求項１記載のマルチスレッド処理装置に
   於いて、前記呼出専用スレッドのイベントキューに投入
   される同期イベントは、呼出すシングルスレッドプログ
   ラムを特定するための情報として、少なくともメソッド
   名及び呼出元スレッドＩＤを格納したレコードであるこ
   とを特徴とするマルチスレッド処理装置。
5. 【請求項５】請求項１記載のマルチスレッド処理装置に
   於いて、前記呼出専用スレッドは、前記マルチスレッド
   プログラムで生成した最上位スレッド（ルートスレッド
   又はメインスレッド）のグループに属すことで、前記最
   上位スレッドの終了に同期して終了することを特徴とす
   るマルチスレッド処理装置。
6. 【請求項６】請求項１記載のマルチスレッド処理装置に
   於いて、前記マルチスレッドプログラムのスレッドは、
   前記シングルスレッドプログラムを呼出す際に前記呼出
   専用スレッドが必要か否か判定し、必要とする場合は前
   記呼出専用スレッドを使用して呼出し、必要としない場
   合は前記シングルスレッドプログラムを直接呼出すこと
   を特徴とするマルチスレッド処理装置。
7. 【請求項７】請求項６記載のマルチスレッド処理装置に
   於いて、前記マルチスレッドプログラムのスレッドは、
   前記シングルメソッドプログラムのメソッドプロトタイ
   プ又はメソッドに対応して前記読出専用スレッドの必要
   の有無を記述した環境定義テーブル、又はユーザ指定に
   基づいて、前記呼出専用スレッドが必要か否かを判定す
   ることを特徴とするマルチスレッド処理装置。
8. 【請求項８】複数のスレッドを並行して実行可能なマル
   チスレッドプログラムからシングルスレッドプログラム
   を呼出して実行するマルチスレッド処理方法に於いて、 前記マルチスレッドプログラムの特定の１スレッドによ
   り前記シングルスレッドプログラムを最初に呼出して実
   行する際に、前記シングルスレッドブログラムを呼出す
   唯一の呼出専用スレッドを生成し、生成後は前記呼出専
   用スレッドを使用して前記シングルスレッドプログラム
   を呼出すことを特徴とするマルチメソッド処理方法。
9. 【請求項９】複数のスレッドを並行して実行可能なマル
   チスレッドプログラムからシングルスレッドプログラム
   を呼出して実行するマルチスレッド処理プログラムを格
   納したコンピュータ可読の記録媒体に於いて、 前記マルチスレッド処理プログラムに、前記マルチスレ
   ッドプログラムの特定の１スレッドにより前記シングル
   スレッドプログラムを最初に呼出して実行する際に生成
   され、前記シングルスレッドブログラムを呼出す唯一の
   呼出専用スレッドを設けたことを特徴とするコンピュー
   タ可読の記録媒体。