プロセスとスレッド（process and thread）

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• ソフトウェア
• 基本情報
• 応用情報
• 重要度 ★★★☆☆

もう少し詳しい説明

プロセスとスレッドは、どちらもプログラムを動かす単位です。違いは、資源を持っているかどうかにあります。

• プロセス：メモリなどの資源を持つ「入れ物」
• スレッド：その入れ物の中で、実際に手を動かす「担当」

1つのプロセスの中に、スレッドを複数持てます。逆はありません。この包含の向きが、試験でまず問われます。

何が違うのか

いちばんの違いは、メモリを共有するかどうかです。

ここから、それぞれの向き不向きが出てきます。

プロセスを分けると、安全です。メモリが別なので、一方が壊れてももう一方は無事でいられます。ブラウザがタブごとにプロセスを分けているのは、1つのページが落ちても全体が巻き添えにならないようにするためです。

スレッドを分けると、軽いです。メモリが同じなので、切り替えにかかる手間が小さく、データの受け渡しも速い。1つのアプリの中で複数の作業を同時に進めたいときに向きます。

共有しているから、危ない

スレッドが軽いのはメモリを共有しているからですが、その共有が問題も生みます。

同じデータを、2つのスレッドが同時に書き換えたらどうなるでしょうか。どちらも「いまの値」を読んでから書き戻すので、片方の更新がなかったことになります。残高1万円の口座から2人が同時に引き出す、という話とまったく同じ形です。

だから、同時に触られると困るところには鍵をかけます。これが排他制御で、その仕組みの1つがセマフォです。そして鍵を取り合った結果、互いに待ち合って動かなくなるのがデッドロックです。

スレッドを使うなら、排他制御はセットで必要になる。 この因果関係が、この分野の問題を解く軸になります。

コンテキストスイッチ：切り替えの手間

CPUは、同時に複数のことをしているように見えますが、実際には短い時間で相手を切り替えているだけです。この切り替えをコンテキストスイッチと呼びます。

切り替えるとき、いま動いていた側の状態（レジスタの内容など）を保存し、次に動かす側の状態を復元します。この保存と復元に時間がかかります。

プロセスの切り替えは重く、スレッドの切り替えは軽いのは、スレッドならメモリの切り替えが要らないからです。保存し直すものが少なくて済みます。

覚え方：入れ物と、中で動く人

名前の役割を取り違えたときは、どちらが「場所」でどちらが「動き」かで戻してください。

• プロセス（process ＝ 処理のひとまとまり）→ 資源を抱えた入れ物
• スレッド（thread ＝ 糸）→ その中を通る1本の流れ

糸は布の中を通るものであって、糸の中に布は入りません。大きいほうがプロセスと押さえておけば、包含の向きを逆にすることはありません。

試験ではこう出る

科目A（旧・午前）のソフトウェア分野で出ます。多いのは、プロセスとスレッドの関係や違いの説明を選ばせる問題です。「同じプロセス内のスレッドはメモリ空間を共有する」「スレッドの切り替えのほうが軽い」の2点が軸になります。応用情報では、マルチスレッドで起こる問題（同じデータの同時更新）と、その対策である排他制御やセマフォを結びつけて問われます。

誤りの選択肢は、包含の向きを逆にしたもの（スレッドの中にプロセスがある）と、共有の有無を逆にしたもの（同じプロセス内のスレッドが独立したメモリを持つ）の2種類がほとんどです。**「大きいほうがプロセス、中は共有」**の2つを固定しておけば、その場で2つ外せます。

関連する用語

セマフォ

同時に使える数を管理して待たせる仕組み。スレッドの取り合いを整理する

排他制御

同時に触られると困るデータに鍵をかける仕組み

デッドロック

鍵を取り合った結果、互いに待ち合って動けなくなる状態

割込み

実行中の処理を中断して別の処理を行い、終わったら戻る仕組み

コンテキストスイッチ

動かす相手を切り替えること。プロセスどうしの切り替えは重く、スレッドは軽い

キュー

先に入れたものから先に出す入れ物。順番待ちの管理に使われる

ミニクイズ

最終更新：2026-09-16