Ruby 3.0.0釋出：Ruby3將比Ruby2快3倍

從2015年開始，我們朝著Ruby 3進行了艱苦的開發，其目標是效能、併發性和型別三方面提升。Matz特別提到效能，“ Ruby3將比Ruby2快3倍”，也就是Ruby 3x3。

藉助Optcarrot基準測試，該基準基於NES的遊戲模擬工作負載來測量單執行緒效能，其效能比Ruby 2.0快3倍！

Ruby 3.0.0涵蓋了這些目標

• 效能
  • MJIT
• 併發
  • Reactor
  • 光纖Fiber排程器
• 型別（靜態分析）
  • RBS
  • TypeProf

通過上述效能改進，Ruby 3.0引入了以下許多新功能。

從Ruby 3.0開始，JIT可以在有限的工作負載中提高效能。儘管Ruby 3.0大大減小了JIT版本的程式碼的大小，但它仍未準備好優化諸如Rails之類的工作負載，請繼續關注Ruby 3.1以進一步解決此問題。

今天是多核時代。併發非常重要。有了Ractor，再加上Async Fiber，Ruby將成為真正的併發語言。— Matz

Ractor是類似於併發抽象的Actor模型，旨在提供並行執行功能而無需擔心執行緒安全。

您可以製造多個Actor，也可以並行執行它們。Ractor使您可以製作執行緒安全的並行程式，因為ractors無法共享普通物件。Actor之間的交流是通過交流資訊來支援的。

def tarai(x, y, z) =
  x <= y ? y : tarai(tarai(x-1, y, z),
                     tarai(y-1, z, x),
                     tarai(z-1, x, y))
require 'benchmark'
Benchmark.bm do |x|
  # sequential version
  x.report('seq'){ 4.times{ tarai(14, 7, 0) } }

  # parallel version
  x.report('par'){
    4.times.map do
      Ractor.new { tarai(14, 7, 0) }
    end.each(&:take)
  }
end

Benchmark result:
   user     system      total        real
seq  64.560736   0.001101  64.561837 ( 64.562194)
par  66.422010   0.015999  66.438009 ( 16.685797)

在Ubuntu 20.04，Intel（R）CoreTM i7-6700（4核，8個硬體執行緒）上測量了結果。它表明並行版本比順序版本快3.87倍。

Fiber#scheduler引入用於攔截阻塞操作。這允許輕量級的併發，而無需更改現有程式碼。下面示例程式將同時執行幾個HTTP請求：

require 'async'
require 'net/http'
require 'uri'

Async do
  ["ruby", "rails", "async"].each do |topic|
    Async do
      Net::HTTP.get(URI "https://www.google.com/search?q=#{topic}")
    end
  end
end

它使用提供事件迴圈的非同步。此事件迴圈使用Fiber#scheduler掛鉤進行Net::HTTP非阻塞。其他gem可以使用此介面為Ruby提供非阻塞執行，並且這些gem可以與支援相同非阻塞鉤子的Ruby其他實現（例如JRuby，TruffleRuby）相容。

2010年代是靜態型別程式語言的時代。Ruby通過使用抽象解釋的無型別宣告的靜態型別檢查來尋求未來。RBS和TypeProf是未來的第一步。更多步驟。— Matz