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array在 Ruby 中，如果被许多线程修改，则此代码不是线程安全的：

array = []
array << :foo # many threads can run this code

为什么<<操作不是线程安全的？

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实际上使用 MRI（Matz 的 Ruby 实现），GIL（全局解释器锁）使任何纯 C 函数原子化。

由于Array#<<在 MRI 中作为纯 C 代码实现，因此该操作将是原子的。但请注意，这仅适用于 MRI。在 JRuby 上，情况并非如此。

为了完全理解发生了什么，我建议你阅读这两篇文章，它们很好地解释了一切：

没有人了解 GIL
没有人了解 GIL - 第 2 部分

于 2013-07-20T23:10:57.463 回答
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array是您应用类似操作时的程序变量<<。它分三个步骤发生：

  • 该变量首先被复制到 CPU 寄存器中。
  • CPU 执行计算。
  • CPU 将结果写回变量内存。

所以这个高级的单操作分三步执行。在这些步骤之间，由于线程上下文切换，其他线程可能会读取变量的相同（旧）值。这就是为什么它不是原子操作。

于 2013-07-20T18:10:16.420 回答
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如果您有多个线程访问同一个数组，请使用 Ruby 的内置Queue类。它很好地处理了生产者和消费者。

这是文档中的示例：

require 'thread'

queue = Queue.new

producer = Thread.new do
  5.times do |i|
    sleep rand(i) # simulate expense
    queue << i
    puts "#{i} produced"
  end
end

consumer = Thread.new do
  5.times do |i|
    value = queue.pop
    sleep rand(i/2) # simulate expense
    puts "consumed #{value}"
  end
end

consumer.join
于 2013-07-20T19:38:23.673 回答
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因为 Ruby 是一种非常高级的语言，所以在操作系统级别没有什么是真正原子的。只有非常简单的汇编操作在 OS 级别是原子的（OS 依赖），而每一个 Ruby 操作，即使是一个简单的操作也1 + 1对应着成百上千的汇编指令执行，例如方法查找、垃圾回收、对象初始化、范围计算等。

如果您需要使操作原子化，请使用互斥锁。

于 2013-07-20T19:01:29.510 回答
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只是模仿@Linuxios 和@TheTinMan：高级语言（HLL）操作通常不是原子的。原子性（通常）在单线程程序中不是问题。在多线程程序中，您（程序员）必须以比单个 HLL 操作更高的粒度对其进行推理，因此具有原子的单个 HLL 操作实际上对您没有太大帮助。另一方面，尽管使 HLL 操作原子化前后只需要几条机器指令——至少在现代硬件上是这样——静态（二进制大小）和动态（执行时间）开销加起来。更糟糕的是，显式原子性几乎禁用了所有优化，因为编译器无法跨原子操作移动指令。没有真正的好处 + 巨大的成本 = 非首发。

于 2013-07-22T21:14:54.650 回答