Python、Ruby、Haskell - 它们提供真正的多线程吗？
我们计划用一些高级编程语言来写一个高并发的应用程序。
1) Python、Ruby 或 Haskell 这些语言支持真正的多线程吗？
2) 如果一个程序里有线程，虚拟机会自动把工作分配到多个核心上吗（或者如果主板上有多个物理 CPU 的话）？
真正的多线程 = 多个独立的执行线程利用多个核心提供的资源（而不是只用一个核心）。
伪多线程 = 线程模拟多线程环境，但不依赖任何操作系统的原生功能。
8 个回答
如果你在编译程序时使用了 -threaded 这个选项，GHC 编译器就会让你的程序在多个操作系统线程上运行，也就是可以同时使用多个核心。然后在运行程序的时候，你需要加上 +RTS -N<x> -RTS 这个参数，其中 <x> 是你想要使用的线程数量。
Haskell的实现版本GHC支持多种在共享内存多核处理器上并行执行的方式。这些方式在“多核Haskell的运行时支持”中有详细介绍。
具体来说，Haskell的运行时会把工作分配给N个操作系统线程，这些线程会分布在可用的计算核心上。这N个操作系统线程又会运行M个轻量级的Haskell线程（有时候可能会有数百万个）。每个Haskell线程可以从一个叫做“火花队列”的地方获取工作（这个队列里可能有数十亿个火花）。就像这样：
运行时会安排工作在不同的核心上执行，还会迁移工作和进行负载均衡。垃圾回收器也是并行的，它会利用每个核心来收集一部分内存。
与Python或Ruby不同，Haskell没有全局解释器锁，因此在多核处理上，GHC表现得特别好，比如在多核性能对比中，Haskell与Python的比较。
1) Python、Ruby 或 Haskell 支持真正的多线程吗？
这个问题跟编程语言本身没关系，主要是看硬件（如果机器只有一个 CPU，那就不可能同时执行两条指令），操作系统（如果操作系统不支持真正的多线程，那也没办法）以及语言的实现和执行引擎。
只要语言规范没有明确禁止或强制要求真正的多线程，这个问题就和语言本身无关。
你提到的所有语言，以及到目前为止回答中提到的所有语言，都有多种实现方式，其中一些支持真正的多线程，有些则不支持，还有一些是基于其他执行引擎的，这些引擎可能支持也可能不支持真正的多线程。
以 Ruby 为例，这里列出一些它的实现和它们的线程模型：
- MRI：绿色线程，不支持真正的多线程
- YARV：操作系统线程，不支持真正的多线程
- Rubinius：操作系统线程，支持真正的多线程
- MacRuby：操作系统线程，支持真正的多线程
- JRuby、XRuby：JVM 线程，取决于 JVM（如果 JVM 支持真正的多线程，那么 JRuby/XRuby 也支持；如果不支持，那它们也无能为力）
- IronRuby、Ruby.NET：和 JRuby、XRuby 类似，但在 CLI 上运行，而不是在 JVM 上
你可以查看我对 Ruby 相关问题的另一个回答（注意那是超过一年前的回答，有些内容可能不再准确。例如，Rubinius 现在使用真正的本地线程，而不是之前的绿色线程。此外，自那以后，出现了几种新的 Ruby 实现，比如 BlueRuby、tinyrb、Ruby Go Lightly、Red Sun 和 SmallRuby）。
Python 的情况类似：
- CPython：本地线程，不支持真正的多线程
- PyPy：本地线程，取决于执行引擎（PyPy 可以本地运行，也可以在 JVM、CLI 或其他 Python 执行引擎上运行。只要底层平台支持真正的多线程，PyPy 也支持）
- Unladen Swallow：本地线程，目前不支持真正的多线程，但计划修复
- Jython：JVM 线程，参考 JRuby
- IronPython：CLI 线程，参考 IronRuby
对于 Haskell，至少 Glorious Glasgow Haskell Compiler 支持使用本地线程的真正多线程。我对 UHC、LHC、JHC、YHC、HUGS 或其他实现不太了解。
对于 Erlang，BEAM 和 HiPE 都支持使用绿色线程的真正多线程。
2) 如果一个程序包含线程，虚拟机会自动将工作分配到多个核心（或者如果主板上有多个 CPU，就分配到物理 CPU）吗？
这同样取决于虚拟机、操作系统和硬件。此外，上面提到的一些实现甚至没有虚拟机。