Thread

Besoin

Permettre l'exécution de tâches parallèles au sein d'un même processus.

Conception

Des threads sont caractérisés par :

• un nom
• une pile d'exécution

En dehors de ces données particulières, ils partagent tout le reste, c'est-à-dire les divers élements composants du processus dans lequel ils s'exécutent, comme :

• ses descripteurs de fichier
• sa mémoire

Ils peuvent donc :

• travailler sur des données communes : peut alors se poser le problème de modifications concurrentes sur les mêmes données (que se passe-t-il si 2 threads modifient en même temps les noms et prénoms d'une personne et qu'un 3ᵉ tente de lire ces noms et prénoms ? Ce dernier lira-t-il des informations cohérentes ou mélangées ?). Lorsqu'une structure de données (un objet typiquement) contrôle ses accès afin de garantir sa cohérence malgré les accès concurrents, on dit qu'elle est thread-safe.
• communiquer entre eux (s'attendre, se donner des rendez-vous, etc.).

Implémentation

En Java la gestion des threads est intégrée à la plate-forme. Un thread est représenté par la classe java.lang.Thread

Il y a deux manière de créer ses propres threads :

• héritage : créer une spécialisation de la classe Thread et la démarrer.
• délégation : créer et démarrer un thread en lui fournissant la tâche (java.lang.Runnable) qu'il devra exécuter.

L'accès de threads concurrents à un objet peut être contrôlé via :

• un mutex (monitor implicite des objets Java typiquement)
• un sémaphore

Exemples

Des exemples de threads sont :

• le thread d'attente de connexions d'un serveur Web
• un GC

Notes

• Egalement appelés modifieurs (mutators) car ce sont les seuls objets qui modifient l'état d'autres objets.
• Plus performants que des processus (pas d'allocation mémoire, pas de basculement de contexte, etc.)