13.0

Java の Runnable / Callable / Thread の違い

Java では並列処理・非同期処理を行うために Runnable、Callable、Thread がよく使われます。

それぞれ役割が異なります。

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まず結論

名前	役割	戻り値	例外	実行方法
Runnable	処理だけ実行	なし (void)	checked例外を投げにくい	Thread や ExecutorService
Callable	値を返す処理	あり	Exception を投げられる	ExecutorService
Thread	スレッドそのもの	なし	普通に可能	start()

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イメージ

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Thread
 └─ Runnable を実行できる
ExecutorService
 ├─ Runnable を実行
 └─ Callable を実行

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1. Runnable¶

特徴

一番基本的
戻り値なし
run() を実装
Java 1.0 から存在
軽量な「処理」

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定義

Java

@FunctionalInterface
public interface Runnable {
    void run();
}

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サンプル

Java

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Runnable task = () -> {
            System.out.println("Runnable 実行");
        };
        Thread thread = new Thread(task);
        thread.start();
    }
}

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特徴まとめ

メリット

シンプル
ラムダ式と相性が良い
軽い

デメリット

戻り値を返せない
checked例外をそのまま投げられない

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2. Callable¶

特徴

戻り値を返せる
例外を投げられる
ExecutorService と組み合わせる
Java 5 から追加

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定義

Java

@FunctionalInterface
public interface Callable<V> {
    V call() throws Exception;
}

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サンプル

import java.util.concurrent.*; public class Main { public static void main(String[] args) throws Exception { Callable task = () -> { return 100; }; ExecutorService executor = Executors.newSingleThreadExecutor(); Future future = executor.submit(task); Integer result = future.get(); System.out.println(result); executor.shutdown(); } }

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実行結果

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Future とは？

Callable の結果を後で受け取るためのオブジェクトです。

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Callable → Future → 結果取得

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よく使うメソッド

メソッド	意味
get()	結果取得
isDone()	終了確認
cancel()	キャンセル

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Runnable と Callable の比較

項目	Runnable	Callable
戻り値	なし	あり
メソッド	run()	call()
checked例外	投げにくい	投げられる
使用頻度	高い	高い
ExecutorService	○	○

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3. Thread¶

特徴

Thread は

「実際のスレッドそのもの」

です。

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Thread を継承する例

Java

public class MyThread extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("Thread 実行");
    }
    public static void main(String[] args) {
        MyThread t = new MyThread();
        t.start();
    }
}

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start() と run() の違い

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start()

t.start();

新しいスレッドを作る
並列実行

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run()

t.run();

普通のメソッド呼び出し
並列にならない

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Thread の問題点

継承を使ってしまう

Java は単一継承なので、

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class A extends Thread

にすると他を継承できません。

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そのため現在は

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Runnable + ExecutorService

が主流です。

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現代Javaでのおすすめ

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ExecutorService が重要

現在のJavaでは、

Thread を直接作る

より、

ExecutorService に仕事を投げる

方が一般的です。

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Runnable を ExecutorService で実行

import java.util.concurrent.*; public class Main { public static void main(String[] args) { ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(3); Runnable task = () -> { System.out.println( Thread.currentThread().getName() ); }; executor.submit(task); executor.shutdown(); } }

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Callable を複数実行

import java.util.concurrent.; import java.util.; public class Main { public static void main(String[] args) throws Exception { ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(3); List> tasks = List.of( () -> 10, () -> 20, () -> 30 ); List> futures = executor.invokeAll(tasks); for (Future f : futures) { System.out.println(f.get()); } executor.shutdown(); } }

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Runnable と Callable の覚え方

名前|覚え方 Runnable|「走るだけ」 Callable|「電話して結果を返す」

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Thread のライフサイクル

NEW ↓ RUNNABLE ↓ RUNNING ↓ TERMINATED

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Java Gold 向け重要ポイント

Runnable

void run()
引数なし
戻り値なし

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Callable

V call() throws Exception
戻り値あり
checked例外OK

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Future

get()
isDone()
cancel()

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試験でよく出る罠

run() を直接呼ぶ

thread.run();

これは並列処理ではない。

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start() を2回呼ぶ

thread.start(); thread.start(); IllegalThreadStateException

になる。

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まとめ

項目|Runnable|Callable|Thread 正体|タスク|タスク|スレッド戻り値|×|○|× checked例外|×|○| 主な用途|軽い処理|結果取得|スレッド制御現代Java|◎|◎|△

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現代Javaの基本形

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ExecutorService
    + Runnable
    + Callable
    + Future

この組み合わせが最重要です。