ruby-on-rails - Ruby 默认是线程安全的吗？

Question

我在控制台中运行以下代码 10 多次，结果相同，100000。

i = 0
1000.times do
Thread.start { 100.times { i += 1 } }
end
i

当我使用多个线程读取和更新 i 时，它不应该给我不同的输出吗？这让我想知道，默认情况下 ruby​​ 实际上是线程安全的吗？如果不是，那为什么我总是看到相同的输出？

附注如果你说，默认情况下它不是线程安全的，那么你能分享一个简单的例子，当我在 Rails 控制台中运行时，它会给我不同的结果吗？

编辑:

换句话说，上面的代码是否同时运行了 1000 个线程？如果是，则结果不应该是 100000 ALWAYS。如果不是，那么如何并发运行多个线程？

如果我添加puts，那么i 的打印顺序将会改变。这意味着线程相互交错，但它们是否同时运行？

我不是在问，如何使这个线程安全。我了解 mutex/locking 和同步/异步进程的概念。因为我理解它们，所以我无法理解这段代码的输出。

Answer 1

没有代码自动是线程安全的，您必须努力使其成为线程安全的。

特别是+=操作实际上是三个操作:read，increment，write。如果这些与其他线程混合在一起，您可能会遇到非常不可预测的行为。

考虑以下两个线程上的一系列事件:

  A       B
-------------
READ
         READ
INCR
         INCR
WRITE
         WRITE

这是最简单的情况，您将有两个增量操作，因为它们都使用相同的原始值，其中一个被取消。

在我的测试中，这不太可能发生在双核系统上，但在四核机器上实际上是一个经常出现的问题，因为许多系统的行为就像两个松散连接的双核系统，每个系统都有自己的缓存。使用 JRuby 时更加明显线程支持要好得多。您的示例代码会为我生成随机答案，范围从 98200 到 99500。

为了使该线程安全，您必须使用Mutex 或使用像Concurrent Ruby 这样的库中的原子增量操作。这将为您提供安全执行此操作的工具。

替代方法是避免在线程之间混合数据或使用类似 Queue 的结构管理通信。如果没有 Mutex，任何两个线程都不应该操作同一个对象。