Ruby: fork, Parallel, Ractor и async — когда GIL не пройдёт

Ruby предлагает несколько подходов для достижения параллельности, несмотря на ограничения GIL. В этой статье разберёмся, как использовать процессы через fork, асинхронные библиотеки и новые возможности вроде Ractor, а также когда стоит перейти на альтернативные реализации Ruby вроде JRuby.

В прошлой статье мы выяснили, что потоки в MRI Ruby — это вежливый обман.
А что делать, если нужна настоящая параллельность? Использовать процессы, асинхронщину, и альтернативные VM. Сегодня поговорим о:

• fork
• гемах типа Parallel
• Ractor (в Ruby 3+)
• и немного async, httpx, falcon

🧠 fork — создаём процессы

pid = fork do
  puts "Я дочерний процесс, мой PID #{Process.pid}"
  sleep 1
end

puts "Я родитель, PID #{Process.pid}"
Process.wait(pid)

• fork создаёт новый процесс, копию текущего.
• В отличие от потоков — это настоящая параллельность (на уровне ОС).
• Работает только в Unix-системах (не Windows).

⚙️ Parallel — гем, который абстрагирует fork

require 'parallel'

results = Parallel.map([1, 2, 3, 4], in_processes: 4) do |i|
  i * i
end

puts results.inspect # => [1, 4, 9, 16]

• Parallel.map запускает код в fork-процессах.
• Есть in_threads, но in_processes — без GIL.

🧬 Ractor (Ruby 3+)

r = Ractor.new do
  val = Ractor.receive
  Ractor.yield val * 2
end

r.send(21)
puts r.take # => 42

• Ractor — новый механизм параллельности в Ruby 3.
• Каждый Ractor имеет свой изолированный объектный мир.
• Без GIL — параллельное выполнение Ruby-кода возможно.
• Минус: жёсткие ограничения (объекты должны быть “shareable”).

🌊 async — асинхронность без потоков

require 'async'
require 'net/http'

Async do
  3.times do
    Async do
      puts Net::HTTP.get(URI("https://example.com"))
    end
  end
end

• Библиотека async
• Реализует кооперативную многозадачность, как async/await в JS.
• Не блокирует потоки, пока ждёт I/O.

🚀 Falcon и HTTPX

• falcon — асинхронный Rack-сервер на основе async.
• httpx — HTTP/2-клиент с async-поддержкой.

Идеальны для высоконагруженных I/O приложений — чат-ботов, стриминга, пушей и т.д.

🤖 А если нужен реально многопоточный Ruby?

• JRuby — Ruby на JVM: потоки = настоящие Java-потоки, GIL нет.
• TruffleRuby — часть GraalVM, потенциально поддерживает конкурентность.
• Rubinius — попытка сделать Ruby без GIL (уже не развивается активно).

🧨 Что могут спросить на собесе?

“Как ты реализуешь CPU-bound парралельную обработку в MRI?”

Ответ:

• fork через Parallel (если Unix)
• Или использовать JRuby/TruffleRuby
• Ractor — в теории, но ещё сырой

🔚 Вывод: MRI Ruby не про параллельность, но обходные пути есть. Важно знать, что когда применять: