ノンプリエンプティブマルチタスク（non-preemptive multitasking）は、複数のタスクを同時に処理するための古いマルチタスク方式です。
この方式では、オペレーティングシステム（OS）がタスクの切り替えを強制的に管理せず、各プログラムが自発的に制御をOSに返すことでタスクを切り替えます。
この記事では、このマルチタスク方式の基本概念からその利点、欠点までを詳しく解説し、実際の利用例や現代のマルチタスク方式との違いについても触れます。
ノンプリエンプティブマルチタスクの基本概念
ノンプリエンプティブマルチタスクの定義
ノンプリエンプティブマルチタスクは、単一のCPUで複数のプロセスを並行して実行する方式です。
この方式では、OSがCPUの制御を直接管理するのではなく、各プログラムが自発的にCPUの制御をOSに返すことで、タスクの切り替えが行われます。
- 自発的な制御返却: 実行中のプログラムが、自分からCPUの制御をOSに返す。
- OSの負荷が少ない: OSはタスク切り替えの制御を行わないため、システムの負荷が低い。
タスク切り替えの仕組み
ノンプリエンプティブマルチタスクでは、プログラムが以下の条件を満たすと、OSに制御を返します：
- プログラムが処理を終えたとき
- 外部からの入力を待つとき
- 定期的な時間間隔で制御を返す設計になっている場合
ノンプリエンプティブマルチタスクの利点と欠点
利点
- OSの簡素化: タスクの切り替えをOSが強制的に管理しないため、OSの設計がシンプルであり、開発コストが低く済みます。
- 処理負荷が少ない: タスク切り替え時のオーバーヘッドが少ないため、システム全体の負荷が軽減されます。
欠点
- プログラムの制御が不安定: 一部のプログラムがCPUを占有し続ける「行儀の悪い」プログラムがあると、他のプログラムの処理が遅れる可能性があります。
- システムの停止リスク: 特定のプログラムが無限ループに陥ると、OS全体がフリーズするリスクがあります。これにより、システム全体が停止する可能性があります。
ノンプリエンプティブマルチタスクの実際の使用例
初期のOS
ノンプリエンプティブマルチタスクは、初期のOS（例：Windows 3.1）で採用されていました。
これらのシステムでは、プログラムが自発的に制御を返す設計となっていましたが、安定性の問題が多かったため、次第に他の方式に移行されました。
現代のOSとの違い
現在のOSでは、プリエンプティブマルチタスク（preemptive multitasking）が主流です。
こちらの方式では、OSがタスクの切り替えを強制的に管理し、より安定したマルチタスキングを実現しています。これにより、システムの安定性や効率が大幅に向上しました。
まとめ
ノンプリエンプティブマルチタスクは、古いマルチタスク方式で、OSがタスクの切り替えを強制的に管理せず、プログラムが自発的に制御を返す設計です。
OSの設計がシンプルである一方、プログラムによるリソースの占有やシステム全体の停止リスクといった欠点があります。
現代では、プリエンプティブマルチタスクが主流となり、より高い安定性と効率が求められています。
ノンプリエンプティブマルチタスクの理解は、歴史的な背景や技術の進化を知る上で重要です。
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