原子的なカウンターの実装

以下のプログラムは、Atomics を使用して複数のワーカー間で共有されるカウンターを実装します。

// メインスレッド
const buffer = new SharedArrayBuffer(4);
const counter = new Int32Array(buffer);
counter[0] = 0;

// ワーカースレッドに共有バッファを渡す
const worker1 = new Worker('worker.js');
const worker2 = new Worker('worker.js');
worker1.postMessage(buffer);
worker2.postMessage(buffer);

// worker.js の内容
self.onmessage = function(event) {
  const sharedBuffer = event.data;
  const counter = new Int32Array(sharedBuffer);
  
  // カウンターを原子的にインクリメント
  const oldValue = Atomics.add(counter, 0, 1);
  console.log(`カウンター値を ${oldValue} から ${oldValue + 1} に更新しました`);
};

このプログラムでは、Atomics.add() を使用して複数のワーカー間で共有される counter の値を安全にインクリメントしています。原子操作により、データ競合が防止されます。

スレッド間の同期

以下のプログラムは、Atomics.wait() と Atomics.notify() を使用してスレッド間の同期を実装します。

// メインスレッド
const buffer = new SharedArrayBuffer(4);
const int32 = new Int32Array(buffer);
int32[0] = 0;

const worker = new Worker('waiter.js');
worker.postMessage(buffer);

// 2秒後にワーカーに通知を送る
setTimeout(() => {
  Atomics.store(int32, 0, 123);
  Atomics.notify(int32, 0, 1);
  console.log('ワーカーに通知を送りました');
}, 2000);

// waiter.js の内容
self.onmessage = function(event) {
  const sharedBuffer = event.data;
  const int32 = new Int32Array(sharedBuffer);
  
  console.log('待機を開始します...');
  const result = Atomics.wait(int32, 0, 0);
  console.log(`待機が終了しました。結果: ${result}`);
  console.log(`新しい値: ${Atomics.load(int32, 0)}`);
};

このプログラムでは、ワーカースレッドが Atomics.wait() を使用してメインスレッドからの通知を待機します。メインスレッドは値を変更し、Atomics.notify() を使用してワーカーに通知を送ります。

注意点

• Atomics の操作は SharedArrayBuffer のビューに対してのみ使用できます。
• セキュリティ上の理由から、SharedArrayBuffer と Atomics は、特定のHTTPヘッダー（Cross-Origin-Opener-Policy: same-origin および Cross-Origin-Embedder-Policy: require-corp）が設定されている場合にのみ利用可能です。
• Atomics.wait() はメインスレッドでは使用できませんが、Atomics.waitAsync() は使用できます。