Ruby的队列不是线程安全的，为什么队列没有同步？

Question

我尝试创建许多线程并将结果返回到一个数据结构中，我读到 Queue 是线程安全的，但是当我运行代码时它没有产生预期的结果。

require 'thread'

class ThreadsTest
  queue = Queue.new
  threads = []
  for i in 1..10
    threads << Thread.new do 
      queue << i
    end
  end

  threads.each { |t| t.join }

  for i in 1..10
    puts queue.pop()
  end
end

代码输出结果为：（总是稍有不同）

4
4
4
4
10
10
10
10
10
10

我期望看到1到10的数字。

我尝试手动同步，但没有成功：

  mutex = Mutex.new
  for i in 1..10
    threads << Thread.new do 
      mutex.synchronize do
        queue << i
      end
    end
  end

我错过了什么？

- MRezk

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顺便说一句，把这样的代码直接放在“class”块中很奇怪。你应该将其包装在一个方法中。 - Stefan

Answer 1

Queue是线程安全的，但是你的代码不是。就像变量queue一样，变量i在你的线程之间是共享的，因此线程在循环中修改它时引用的是同一个变量。

为了解决这个问题，你可以将变量传递给Thread.new，这将把它转换为线程本地变量：

threads << Thread.new(i) do |i|
  queue << i
end

在代码块中，i 会覆盖外部的 i，因为它们具有相同的名称。如果您需要同时使用两个变量，请使用另一个名称（例如 |thread_i|）。

输出：

3
2
10
4
5
6
7
8
9
1

- Stefan