Ruby多线程编程初步入门

Ruby多线程编程初步入门攻略

什么是多线程

多线程是指在同一个程序中运行多个线程（thread）。每个线程具有独立的运行路径，多个线程可以同时运行。

在多核 CPU 中，多线程可以充分利用 CPU 资源，提高程序的执行效率。

Ruby中的线程

在 Ruby 中，我们可以通过 Thread 类来创建线程。

比如，下面的例子中，我们创建了两个线程，分别输出不同的字符串：

thread1 = Thread.new do
  5.times do
    puts 'Hello, World from Thread 1!'
  end
end

thread2 = Thread.new do
  5.times do
    puts 'Greetings from Thread 2!'
  end
end

thread1.join
thread2.join

输出结果：

Hello, World from Thread 1!
Hello, World from Thread 1!
Hello, World from Thread 1!
Greetings from Thread 2!
Hello, World from Thread 1!
Greetings from Thread 2!
Hello, World from Thread 1!
Greetings from Thread 2!
Greetings from Thread 2!
Hello, World from Thread 1!

在上面的代码中，Thread.new 方法创建了两个新的线程，并且使用 join 方法等待它们执行完毕。

线程同步

在多线程编程中，线程的执行顺序是不确定的，这就导致了一些问题，比如多个线程同时修改同一个数据，可能会造成数据的不一致性。

为了避免这种问题，我们需要使用线程同步的机制。

Ruby 中的 Mutex 类提供了一种常用的线程同步机制。

下面的例子就展示了如何使用 Mutex 来确保线程对变量的原子性修改：

counter = 0
mutex = Mutex.new

# 创建十个线程，每个线程都会循环五次，对 counter 进行修改
threads = (1..10).map do
  Thread.new do
    5.times do
      mutex.synchronize do
        counter += 1
      end
    end
  end
end

# 等待所有线程执行完毕后输出 counter 的值
threads.each(&:join)
puts "Counter: #{counter}"

输出结果：

Counter: 50

在上面的代码中，Mutex.new 方法创建了一个互斥锁，这个锁可以确保同一时刻只有一个线程可以访问 synchronize 方法中的代码块，从而避免了对 counter 的并发修改问题。

总结

多线程编程是 Ruby 编程中的一个重要组成部分，它可以提高程序的执行效率，但同时也带来了一些问题，需要进行线程同步来避免。

在 Ruby 中，我们可以使用 Thread 类来创建线程，使用 Mutex 类来进行线程同步。