Atomics.compareExchange()

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This feature is well established and works across many devices and browser versions. It’s been available across browsers since December 2021.

Atomics.compareExchange() は静的メソッドで、指定された値を配列内の指定した位置に格納し、その値を返します。これは、その位置での古い値が、期待された値と同じであったかどうかを返すものです。これは不可分操作で、変更された値が書き戻されるまで、他の書き込みが行われないことが保証されます。

試してみましょう

// バイト単位でサイズを指定して SharedArrayBuffer を作成
const buffer = new SharedArrayBuffer(16);
const uint8 = new Uint8Array(buffer);
uint8[0] = 5;

Atomics.compareExchange(uint8, 0, 5, 2); // Returns 5
console.log(Atomics.load(uint8, 0));
// 予想される結果: 2

Atomics.compareExchange(uint8, 0, 5, 4); // Returns 2
console.log(Atomics.load(uint8, 0));
// 予想される結果: 2

構文

js
Atomics.compareExchange(typedArray, index, expectedValue, replacementValue)

引数

typedArray

共有整数の型付き配列です。 Int8Array, Uint8Array, Int16Array, Uint16Array, Int32Array, Uint32Array, BigInt64Array, BigUint64Array の何れかです。

index

typedArrayreplacementValue と交換する位置です。

expectedValue

等価性をチェックする値です。

replacementValue

交換する数値です。

返値

指定された位置 (typedArray[index]) にあった古い値です。返値が expectedValue と等しい場合、交換は成功です。それ以外の場合、交換は失敗です。

例外

TypeError

typedArray が許可された整数型のいずれでもない場合に発生します。

RangeError

indextypedArray の範囲を超えている場合に発生します。

compareExchange() の使用

js
const sab = new SharedArrayBuffer(1024);
const ta = new Uint8Array(sab);
ta[0] = 7;

Atomics.compareExchange(ta, 0, 7, 12); // 古い値である 7 を返す
Atomics.load(ta, 0); // 12

返値の検査

コンペア・アンド・スワップは、新しい値を最新の情報を基に計算することを保証します。その間に別のスレッドによって値が更新されていた場合、書き込みは失敗します。したがって、 compareExchange() の返値を調べて失敗したかどうかを確認し、必要に応じて再試行する必要があります。

リンク先のウィキペディアの記事から引用した、不可分加算器(Atomics.add() と同じ機能)の一例です。

js
function add(mem, index, a) {
  let done = false;
  while (!done) {
    const value = Atomics.load(mem, index);
    done = Atomics.compareExchange(mem, index, value, value + a) === value;
  }
  return value + a;
}

まず、指定された位置の値を読み込み、新しい値で更新しようとします。値が正常に更新されるまで、この処理を繰り返します。

仕様書

Specification
ECMAScript® 2026 Language Specification
# sec-atomics.compareexchange

ブラウザーの互換性

関連情報