マルチタスクとは?IT用語の意味と仕組みを分かりやすく解説
ITの初心者
マルチタスクの仕組みについて教えてください。
IT・PC専門家
マルチタスクとは、コンピューターが一度に複数のタスクを処理できるシステムのことです。実際には、プログラムを小さなタスクに分割し、それらを切り替えながら実行しています。
ITの初心者
切り替えにはどんな方式があるんですか?
IT・PC専門家
切り替え方式には2つあります。プリエンプティブマルチタスクとノンプリエンプティブマルチタスクです。一般的なオペレーティングシステムの多くは、プリエンプティブマルチタスクを採用しています。
multitaskとは。
-マルチタスク-
マルチタスクとは、コンピューターが同時に複数の作業を実行できるシステムのことです。実際には、プログラムを小さなタスクに分け、コンピューターがそれらを順番に切り替えながら処理を進めます。
この切り替えには、2つの方式があります。
* -プリエンプティブマルチタスク:-
コンピューターが、優先度の高いタスクを現在のタスクを中断して実行します。
* -ノンプリエンプティブマルチタスク:-
現在のタスクが完了するまで、コンピューターは別のタスクを実行できません。
Unix、Windows、MacOS などの一般的なオペレーティングシステムは、通常、プリエンプティブマルチタスクを採用しています。これに対して、一度に1つのタスクしか実行できないシステムを「シングルタスク」と呼びます。
マルチタスクは、「マルチプロセス」「マルチプログラミング」「マルチタスキング」とも呼ばれます。
マルチタスクとは何か?
マルチタスクとは、複数のタスクを同時に実行する能力を指します。人間の脳は本来、一度に一つのタスクにしか集中できませんが、コンピュータやスマートフォンなどの電子機器では、複数のプログラムやアプリを同時に実行することができます。この機能が「マルチタスク」と呼ばれています。
実際には、コンピュータが複数のタスクを同時に実行しているわけではなく、非常に高速にタスクを切り替えて処理しています。人間がタイプしている間、コンピュータはバックグラウンドで他のタスクも実行しており、タスクが完了すると通知するなど、ユーザーの操作に合わせて必要なタスクに瞬時に切り替えています。
マルチタスクの仕組み
-マルチタスクの仕組み-
マルチタスクとは、複数のタスクを同時に処理するコンピュータの能力を指します。コンピュータは通常、1つのタスクを完了するまで他のタスクを待機させます。しかし、マルチタスクでは、コンピュータは複数のタスクを同時に処理するように設計されています。
これを実現するには、オペレーティングシステム(OS)が重要な役割を果たします。OSはタスクを小さなチャンク(時間単位)に分割し、それらを交替で実行します。つまり、タスクAが処理されている間、タスクBが待機し、次にタスクBが処理されている間、タスクAが待機します。また、OSは各タスクに優先順位を割り当て、より重要なタスクがより多くのリソース(処理能力、メモリなど)にアクセスできるようにします。
この仕組みにより、コンピュータは複数のタスクを同時に実行し、ユーザーが効率的に作業できます。ただし、マルチタスクには限界があり、コンピュータの処理能力を超えるタスクを同時に処理しようとすると、システムの応答が遅くなる場合があります。
マルチタスクの切り替え方式
マルチタスクの切り替え方式とは、オペレーティングシステム(OS)などが、複数のタスク間をどのように切り替えるかを制御する仕組みを指します。OSは、各タスクに一定の時間スライスを割り当て、それを順番に実行していきます。この時間スライスのことを「タイムスライス」といいます。
タイムスライスの長さは、OSやシステムの負荷によって異なります。一般的には、より多くのタスクが実行されているほど、タイムスライスは短くなります。タイムスライスが短いと、各タスクが実行できる時間は短くなりますが、複数のタスクがより効率的に実行されます。逆に、タイムスライスが長いと、各タスクが実行できる時間は長くなりますが、タスク間の切り替えに時間がかかり、効率が低下します。
プリエンプティブマルチタスクとノンプリエンプティブマルチタスク
-プリエンプティブマルチタスクとノンプリエンプティブマルチタスク-
マルチタスクは、コンピュータやオペレーティングシステム(OS)が、複数のタスクを同時に実行できる機能です。この機能によって、ユーザーはさまざまなタスクを並行して処理できます。一般に、マルチタスクシステムは 2 つの主要なカテゴリに分類できます。
プリエンプティブマルチタスクシステムでは、OS は特定のタスクに割り当てられた時間枠を超過すると、そのタスクを中断して別のタスクを実行します。これにより、すべてのタスクが公平に CPU 資源にアクセスできます。一方、ノンプリエンプティブマルチタスクシステムでは、タスクは割り当てられた時間枠が終了するまで継続的に実行されます。したがって、実行中のタスクが長時間にわたって CPU を専有する可能性があります。
マルチタスクの例と利用例
マルチタスクの例と利用例
マルチタスクの機能は、さまざまな場面で活用できます。日常生活では、メールのチェックをしながら会議に参加する、テレビを見ながら料理をするなどの動作が挙げられます。また、ビジネスシーンでは、複数のプロジェクトを同時に管理する、顧客対応をしながらマーケティングキャンペーンの計画を立てるといったことが可能です。さらに、テクノロジーの進歩により、スマートフォンやパソコンで複数のアプリやソフトウェアを同時に実行できるようになり、より効率的に作業をこなすことが可能になっています。