Ruby MRI 1.8.7 - 文件写入线程安全

Question

在我看来，用 Ruby MRI 1.8.7 编写文件是完全线程安全的。

示例 1 - 完美结果:

File.open("test.txt", "a") { |f|
  threads = []
  1_000_000.times do |n|
    threads << Thread.new do
      f << "#{n}content\n"
    end
  end
  threads.each { |t| t.join }
}

示例 2 - 完美的结果(但速度较慢):

threads = []
100_000.times do |n|
  threads << Thread.new do
    File.open("test2.txt", "a") { |f|
      f << "#{n}content\n"
    }
  end
end
threads.each { |t| t.join }

所以，我无法重建我面临并发问题的场景，你可以吗？

如果有人能向我解释为什么我仍然应该在这里使用 Mutex，我将不胜感激。

编辑:这是另一个更复杂的例子，它工作得很好并且没有显示并发问题:

def complicated(n)
  n.to_s(36).to_a.pack("m").strip * 100
end

items = (1..100_000).to_a

threads = []
10_000.times do |thread|
  threads << Thread.new do
    while item = items.pop

      sleep(rand(100) / 1000.0)
      File.open("test3.txt", "a") { |f|
        f << "#{item} --- #{complicated(item)}\n"
      }

    end
  end
end
threads.each { |t| t.join }

Answer 1

我也无法产生错误。

您可能在这里遇到了文件锁定。如果您希望多个线程写入同一个文件，它们应该都使用相同的文件对象，如下所示:

File.open("test.txt", "a") do |fp|
  threads = []
  
  500.times do |time|
    threads << Thread.new do
      fp.puts("#{time}: 1")
      sleep(rand(100) / 100.0)
      fp.puts("#{time}: 2")
    end
  end
  
  threads.each(&:join)
end

在这个例子中，GIL 可能会避免任何真正的线程错误，但我不太确定，在 JRuby 下会发生什么，它使用真正的线程并且两个写入可能同时发生。其他具有真正线程的 Ruby 引擎也是如此。

关于您应该在何处用锁保护您的代码的问题归结为，如果您想依赖您正在使用的 Ruby 引擎应该拯救您，或者您想要编写一个“应该”适用于所有系统的解决方案Ruby 引擎，不管它们是否有内置功能来避免并发问题。

另一个问题是，您的操作系统和/或文件系统是否正在使用文件锁将您从线程错误中拯救出来，以及您的代码是否应该独立于操作系统和/或文件系统，这意味着您不会依赖在文件系统锁上，以确保您的文件打开和写入由操作系统和/或文件系统正确同步。

我会大胆地说，这似乎是个好习惯，你也可以在你这边实现锁，以确保你的代码保持工作，无论是哪个 Ruby 引擎、操作系统或文件系统即使大多数现代 Ruby 引擎、操作系统和文件系统都内置了这些功能，其他人也会使用您的代码。