雷林鵬分享：Ruby 多執行緒

阿新 • • 發佈：2018-12-14

　　Ruby 多執行緒

　　每個正在系統上執行的程式都是一個程序。每個程序包含一到多個執行緒。

　　執行緒是程式中一個單一的順序控制流程，在單個程式中同時執行多個執行緒完成不同的工作,稱為多執行緒。

　　Ruby 中我們可以通過 Thread 類來建立多執行緒，Ruby的執行緒是一個輕量級的，可以以高效的方式來實現並行的程式碼。

　　建立 Ruby 執行緒

　　要啟動一個新的執行緒，只需要呼叫 Thread.new 即可:

　　# 執行緒 #1 程式碼部分

　　Thread.new {

　　# 執行緒 #2 執行程式碼

　　}

　　# 執行緒 #1 執行程式碼

　　例項

　　以下例項展示瞭如何在Ruby程式中使用多執行緒：

　　#!/usr/bin/ruby

　　def func1

　　i=0

　　while i<=2

　　puts "func1 at: #{Time.now}"

　　sleep(2)

　　i=i+1

　　end

　　def func2

　　j=0

　　while j<=2

　　puts "func2 at: #{Time.now}"

　　sleep(1)

　　j=j+1

　　end

　　puts "Started At #{Time.now}"

　　t1=Thread.new{func1()}

　　t2=Thread.new{func2()}

　　t1.join

　　t2.join

　　puts "End at #{Time.now}"

　　以上程式碼執行結果為：

　　Started At Wed May 14 08:21:54 -0700 2014

　　func1 at: Wed May 14 08:21:54 -0700 2014

　　func2 at: Wed May 14 08:21:54 -0700 2014

　　func2 at: Wed May 14 08:21:55 -0700 2014

　　func1 at: Wed May 14 08:21:56 -0700 2014

　　func2 at: Wed May 14 08:21:56 -0700 2014

　　func1 at: Wed May 14 08:21:58 -0700 2014

　　End at Wed May 14 08:22:00 -0700 2014

　　執行緒生命週期

　　1、執行緒的建立可以使用Thread.new,同樣可以以同樣的語法使用Thread.start 或者Thread.fork這三個方法來建立執行緒。

　　2、建立執行緒後無需啟動，執行緒會自動執行。

　　3、Thread 類定義了一些方法來操控執行緒。執行緒執行Thread.new中的程式碼塊。

　　4、執行緒程式碼塊中最後一個語句是執行緒的值，可以通過執行緒的方法來呼叫，如果執行緒執行完畢，則返回執行緒值，否則不返回值直到執行緒執行完畢。

　　5、Thread.current 方法返回表示當前執行緒的物件。 Thread.main 方法返回主執行緒。

　　6、通過 Thread.Join 方法來執行執行緒，這個方法會掛起主執行緒，直到當前執行緒執行完畢。

　　執行緒狀態

　　執行緒有5種狀態：

　　執行緒狀態返回值

　　Runnablerun

　　SleepingSleeping

　　Abortingaborting

　　Terminated normallyfalse

　　Terminated with exceptionnil

　　執行緒和異常

　　當某執行緒發生異常，且沒有被rescue捕捉到時，該執行緒通常會被無警告地終止。但是，若有其它執行緒因為Thread#join的關係一直等待該執行緒的話，則等待的執行緒同樣會被引發相同的異常。

　　begin

　　t = Thread.new do

　　Thread.pass # 主執行緒確實在等join

　　raise "unhandled exception"

　　end

　　t.join

　　rescue

　　p $! # => "unhandled exception"

　　end

　　使用下列3個方法，就可以讓直譯器在某個執行緒因異常而終止時中斷執行。

　　啟動指令碼時指定-d選項，並以除錯模時執行。

　　用Thread.abort_on_exception設定標誌。

　　使用Thread#abort_on_exception對指定的執行緒設定標誌。

　　當使用上述3種方法之一後，整個直譯器就會被中斷。

　　t = Thread.new { ... }

　　t.abort_on_exception = true

　　執行緒同步控制

　　在Ruby中，提供三種實現同步的方式，分別是：

　　1. 通過Mutex類實現執行緒同步

　　2. 監管資料交接的Queue類實現執行緒同步

　　3. 使用ConditionVariable實現同步控制

　　通過Mutex類實現執行緒同步

　　通過Mutex類實現執行緒同步控制，如果在多個執行緒鍾同時需要一個程式變數，可以將這個變數部分使用lock鎖定。程式碼如下：

　　#encoding:gbk

　　require "thread"

　　puts "Synchronize Thread"

　　@num=200

　　@mutex=Mutex.new

　　def buyTicket(num)

　　@mutex.lock

　　if @num>=num

　　@[email protected]

　　puts "you have successfully bought #{num} tickets"

　　else

　　puts "sorry,no enough tickets"

　　end

　　@mutex.unlock

　　end

　　ticket1=Thread.new 10 do

　　10.times do |value|

　　ticketNum=15

　　buyTicket(ticketNum)

　　sleep 0.01

　　end

　　ticket2=Thread.new 10 do

　　10.times do |value|

　　ticketNum=20

　　buyTicket(ticketNum)

　　sleep 0.01

　　end

　　sleep 1

　　ticket1.join

　　ticket2.join

　　輸出結果如下：

　　Synchronize Thread