Ruby/Rails 线程安全

Question

我不时地使用 Ruby 进行黑客攻击，但我没有用它做任何大的或多线程的事情。我听说 MRI 只支持绿色线程，而 JRuby 通过 JVM 支持本机线程。但是，我在博客和讨论组上偶然发现了 cmets，它们说“Rails 不是线程安全的”或者 Ruby 本身不是线程安全的。例如，有人评论说 require 语句有问题。这听起来有点基本。

我见过很多不能正确处理并发的 Java 应用程序，我不时会做噩梦 :-) 但至少你可以用 Java 编写线程安全的应用程序如果您真的知道自己在做什么（这并不容易）。

这一切听起来都非常令人担忧，有人可以详细说明一下 - 究竟是什么问题以及 Rails 如何在这种情况下设法工作？我可以编写在没有竞争条件和死锁的情况下正常工作的多线程 Ruby 代码吗？它是否可以在 JRuby 和 MRI 之间移植，还是我必须破解 JVM 特定代码才能正确利用 JVM 本机线程？

编辑：

我应该问两个问题，因为人们似乎只回答 rails 线程的东西（这本身很好）和绿色线程与原生线程。我对线程 safety 的核心 Ruby 问题的担忧并没有真正得到解决。在某些情况下，似乎至少有一个（未解决？）issue 需要。

Answer 1

我真的建议你观看 Jim Weirich 在 RubyConf 2008 上的演讲（非常有趣且内容丰富：）：

https://www.youtube.com/watch?v=fK-N_VxdW7g

这个也不错：

http://rubyconf2008.confreaks.com/summer-of-code-rails-thread-safety.html

Answer 2

首先，Ruby 1.9（最新的官方版本）now uses native (kernel) threads。早期版本的 Ruby 使用绿色线程。为了简洁地回答您的问题，在 1.9 之前，线程并没有广泛用于大大小小的 Ruby 应用程序，因为它们不是特别安全或可靠。

这并不特别令人担忧，因为在 2.2 版本之前，Rails 没有尝试线程安全，因此我们通常通过使用多进程、数据库记录锁定和消息队列（如 Starling）来处理异步处理。这通常是扩展 Web 应用程序的一种非常可靠的方法 - 至少与不正确的多线程 Java 应用程序一样可靠 - 并且具有额外的优势，即可以更轻松地将应用程序横向扩展到多个处理器和服务器。

我不知道你提到的 'require' 问题是否在 1.9 中得到了解决，但我冒昧地冒险，如果你在新线程中动态地需要库，那​​么你就有不止一个可维护性问题。

如果您想完全避免使用线程，Ruby 1.9 also supports fibers，它采用无共享的并发方法，据我所知，它通常比线程更容易编写和维护。 Performance numbers here.

Answer 3

我认为之前的海报很好地涵盖了 Rails 案例，所以我不会费心去讨论那些东西。

当然可以编写线程化的 Ruby 应用程序。 ruby 线程存在的一些问题是它们是“绿色”的，因为它们是由虚拟机管理的。目前，默认解释器 (MRI) 只有一个真正的系统线程，需要由解释器控制的所有线程共享。

这样做的缺点是，如果您的计算机具有多个处理器或内核，则您的应用程序中的线程不能在其他内核上运行。这对于运行服务器和高性能应用程序的人来说意义重大。

至于您的解释器特定代码问题：我不这么认为。 AFAIK 你不需要做任何特别的事情来处理 JRuby/JVM 线程。

另外：This article 在 Igvita 上可以很好地了解 Ruby 中的并发状态。

Answer 4

MRI 的正常解决方案是运行多个 Rails 实例，每个实例独立处理请求。由于 MRI 无论如何都不是多线程的，因此您不能在其上运行多个 Rails 实例。这意味着您会受到内存冲击，因为 Rails 会在每个 Ruby 进程中加载​​一次。

由于 JRuby 支持本地线程，您总是可以在单个 JVM 中运行多个 Rails 实例。但是由于 Rails 是线程安全的，您可以将其减少到一个，这意味着更少的内存使用和更少的 JIT 编译。

Charles Nutter (JRuby) 有一个nice summary。