Web Worker
Web Workerとは
Web Workerは、Webページ内でJavaScriptをバックグラウンドで実行するための仕組みです。これにより、メインスレッドで実行されるJavaScript処理とは独立して、時間のかかる処理を並列実行できます。W3CとWHATWGによって仕様が策定されており、HTML Living Standardの一部として定義されています。
Web Workerの必要性
JavaScriptはシングルスレッドで動作するため、長時間かかる処理を実行すると、ユーザーの入力や画面描画がブロックされてしまい、アプリケーションが操作不能になるという問題がありました。従来のJavaScriptでは、`setTimeout`などで処理を分割する必要がありましたが、Web Workerを使用することで、このような問題を回避し、並行処理が可能になります。
Web Workerの仕組み
Web Workerは、メインスレッドとは別のスレッドでスクリプトを実行します。これにより、ユーザーの操作を妨げることなく、バックグラウンドで計算処理やデータ処理などを行うことができます。Web Workerは、ユーザーの操作によって中断されることのない、長時間実行するスクリプトとして想定されており、これにより、Webページの応答性を維持しつつ、重い処理を実行できます。
Web Workerの特徴
Web Worker内で実行されるスクリプトは、DOM操作などのUI操作はできませんが、タイマーや非同期通信などの機能は利用可能です。この制約によって、Web WorkerがUIの更新を直接行うことで発生する競合を防ぎ、安定した並列処理を実現します。
Web Workerの利用例
Web Workerの最も基本的な利用例は、ユーザーインターフェースをブロックすることなく、計算負荷の高い処理を実行することです。例えば、素数を計算するような処理をWeb Workerに実行させ、結果をメインスレッドに通知することで、UIをスムーズに保ちながら処理を進めることができます。
具体的な例
メインページでは、`Worker()`コンストラクタを使用してWeb Workerを生成し、Web Workerと通信するためのWorkerオブジェクトを取得します。`onmessage`イベントハンドラーを定義することで、Web Workerからのメッセージを受け取ることができます。
Web Worker側では、素数が見つかるたびに、`postMessage()`メソッドを使ってメインページに結果を送信します。これにより、メインスレッドで結果を表示したり、他の処理を行ったりできます。
まとめ
Web Workerは、JavaScriptのシングルスレッド処理の制約を克服し、Webアプリケーションのパフォーマンスと応答性を向上させるための強力なツールです。時間のかかる処理をバックグラウンドで実行することで、ユーザーはよりスムーズな操作体験を享受できます。Web Workerは、現代のWeb開発において不可欠な技術の一つと言えるでしょう。
参考資料
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