Ruby 请给出一个简单的非线程安全示例答案

【问题标题】：Ruby please give a simple NON-thread safe exampleRuby 请给出一个简单的非线程安全示例
【发布时间】：2017-02-11 18:43:46
【问题描述】：

有人可以举一个具体的例子来证明非线程安全吗？（如果可能，与我的功能版本类似）

我需要一个示例类来演示非线程安全操作，以便我可以断言失败，然后强制执行互斥锁，以便我可以测试我的代码是否是线程安全的。

我尝试了以下但没有成功，因为线程似乎没有并行运行。假设 ruby += 运算符不是线程安全的，这个测试总是在它不应该通过的时候通过：

class TestLock
  attr_reader :sequence

  def initialize
    @sequence = 0
  end

  def increment
    @sequence +=  1
  end
end

#RSpec test
it 'does not allow parallel calls to increment' do
  test_lock = TestLock.new
  threads = []
  list1 = []
  list2 = []
  start_time = Time.now + 2

  threads << Thread.new do
    loop do
      if Time.now > start_time
        5000.times { list1 << test_lock.increment }
        break
      end
    end
  end

  threads << Thread.new do
    loop do
      if Time.now > start_time
        5000.times { list2 << test_lock.increment }
        break
      end
    end
  end

  threads.each(&:join) # wait for all threads to finish
  expect(list1 & list2).to eq([])
end

【问题讨论】：

线程是不确定的。这就是让他们如此丑陋的原因。你不能让它们确定性地失败。即使您的锁定不正确，它们有时也会正常工作。你用你的代码完美地证明了这一点，它在 YARV 上工作，在 JRuby 和 Rubinius 上失败。

标签： ruby-on-rails ruby multithreading

【解决方案1】：

这是一个示例，它使用阻塞文件写入，而不是通过添加、连接或类似的方式查找竞争条件。

总结部分：

file_write 方法执行 2 秒的阻塞写入。
file_read 读取文件并将其分配给要在其他地方引用的全局变量。
NonThreadsafe#test 在它们自己的线程中连续调用这些方法，没有互斥体。在调用之间插入sleep 0.2，以确保在尝试读取时阻塞文件写入已经开始。 join 在第二个线程上被调用，所以我们确定它将读取值设置为全局变量。它从全局变量返回读取值。
Threadsafe#test 做同样的事情，但将每个方法调用包装在互斥体中。

这里是：

module FileMethods
  def file_write(text)
    File.open("asd", "w") do |f|
      f.write text
      sleep 2
    end
  end
  def file_read
    $read_val = File.read "asd"
  end
end

class NonThreadsafe
  include FileMethods
  def test
    `rm asd`
    `touch asd`
    Thread.new { file_write("hello") }
    sleep 0.2
    Thread.new { file_read }.join
    $read_val
  end
end

class Threadsafe
  include FileMethods
  def test
    `rm asd`
    `touch asd`
    semaphore = Mutex.new
    Thread.new { semaphore.synchronize { file_write "hello" } }
    sleep 0.2
    Thread.new { semaphore.synchronize { file_read } }.join
    $read_val
  end
end

和测试：

expect(NonThreadsafe.new.test).to be_empty
expect(Threadsafe.new.test).to eq("hello")

至于解释。非线程安全将文件的读取 val 显示为空的原因是因为在读取发生时阻塞写入操作仍在发生。但是，当您使用同步互斥锁时，写入将在读取之前完成。另请注意，线程安全示例中的.join 比非线程安全值中的花费更长 - 这是因为它在写入线程中指定的整个持续时间内处于休眠状态。

【讨论】：