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Ruby

Ruby,一种为简单快捷面向对象编程而创的脚本语言,在20世纪90年代由日本人松本行弘开发,遵守GPL协议和Ruby License。它的灵感与特性来自于Perl、Smalltalk、Eiffel、Ada以及Lisp语言。由Ruby语言本身还发展出了JRuby(Java平台)、IronRuby(.NET平台)等其他平台的Ruby语言替代品。

减少编程时候的不必要的琐碎时间,令编写程序的人高兴,是设计Ruby语言的Matz的一个首要的考虑;其次是良好的界面设计。他强调系统设计必须强调人性化,而不是一味从机器的角度设想。

“ 人们特别是电脑工程师们,常常从机器着想。他们认为:“这样做,机器就能运行的更快;这样做,机器运行效率更高;这样做,机器就会怎样怎样怎样。”实际上,我们需要从人的角度考虑问题,人们怎样编写程序或者怎样使用机器上应用程序。我们是主人,他们是仆人。 ”

遵循上述的理念,Ruby语言通常非常直观,按照编程人认为它应该的方式运行。

Ruby的作者认为Ruby > (Smalltalk + Perl) / 2[来源请求],表示Ruby是一个语法像Smalltalk一样完全面向对象、脚本运行、又有Perl强大的文字处理功能的编程语言。

Ruby的Hello World程序

下面是一个在标准输出设备上输出Hello World的简单程序:

#!/usr/bin/env ruby
puts "Hello, world!"

或者是在irb交互式命令行的模式下:

>>puts "Hello, world!"
Hello, world!
=> nil

Ruby的特点

变量与函数的命名规则

乍看之下与Perl的命名规则有些类似,不过Perl的命名用来区分标量、数组与映射;而Ruby的命名规则用来表示变量与类型的关系。Ruby的变量有以下几种:

  • 一般小写字母、下划线开头:变量(Variable)。
  • $开头:全局变量(Global variable)。
  • @开头:实例变量(Instance variable)。
  • @@开头:类变量(Class variable)类型变量被共享在整个继承链中
  • 大写字母开头:常数(Constant)。

有些函数则会加一个后缀,用来表示函数的用法,跟变量命名规则不同,函数的命名规则只是习惯,不具强制性,即使你不照规则命名也不影响程序运作

  • =结尾:赋值方法,相当于其他编程语言的set开头的方法,算是一种语法蜜糖。
  • !结尾:破坏性方法,调用这个方法会修改本来的对象,这种方法通常有个非破坏性的版本,调用非破坏性的版本会回传一个对象的副本。
  • ?结尾:表示这个函数的回传值是个布尔值。

多种字符串表示法

Ruby提供了多种字符串的表示方法,方便撰写有大量文字数据的程序。

a = "\n這是一個雙引號的字串\n"

a = %Q{\n這是一個雙引號的字串\n}

a = <<BLOCK
這是一個雙引號的字串
這是一個雙引號的字串
BLOCK

a = %/\t這是一個雙引號的字串\n/

注意上面的字符串是会对斜线\进行转义,假如不希望对\进行转义,Ruby还提供了其他的字符串形式。

a = '這是一個單引號的字串' a = %q{這是一個單引號的字串}

##动态修改对象、类型

Ruby是动态语言,你可以在程序中修改先前定义过的类型。 也可以在某个类别的实例中定义该实例特有的方法,这叫做原型方法(prototype)。

```ruby
class MyClass
  def the_method
    "general method"
  end
end

mc = MyClass.new
def mc.the_method
  "special for this instance."
end

mc.the_method

强大的反射机制与元编程

Ruby的反射功能相当惊人,甚至可以自行追踪程序运作,或是取出private变量、拦截方法的调用。 常常与‘可以动态的修改对象’这项特色结合,做为‘元编程’的功能:程序在运行时, 可以由程序员提供的信息,自行生成、修改类型或对象,这项功能大大的提高了撰写代码的效率。 在RoR之中,就大量使用了这种特性。

以下为用RoR使用元编程的示例:

class Project < ActiveRecord::Base
  belongs_to :portfolio
  has_one    :project_manager
  has_many   :milestones
end

在这个例子中,Project类型继承Base类型,Base类型自带的belongs_to、has_one、has_many方法,便会根据参数来修改Project类型的内容,并自行创建其他相关的方法。程序员可以更专心处理程序的运作,而不必为每个类型重复得撰写代码。

ruby的其他特色

  • 完全面向对象:任何东西都是对象,没有基础类型
  • 变量没有类型(动态类型)
  • 任何东西都有值:不管是四则运算、逻辑表达式还是一个语句,都有回传值。
  • 运算符重载
  • 垃圾回收
  • 弱类型[3]
  • 变量无需声明
  • 在Windows上,加载DLL

ruby相关的比较与批评

让人惊讶之处

在Ruby中,只有false和nil表示false,其它的所有值都表示true(包括0、0.0、""、[])。这点和C语言的‘用0代表false’不同,常使用C的人可能会因此惊讶。

Ruby的字符串是可改变的,这与Java固定不变的字符串不同,Java的字符串比较像Ruby的Symbol。

Ruby的继承功能相当脆弱,尽管Ruby是一个面向对象语言,Ruby内的许多规则,却使得子类有可能不小心就改写了父类型的功能,在《The Ruby Programming Language》一书中,建议除非程序员对一个类型相当了解,否则尽可能不要使用继承。

和Perl 6比较

CPAN上排名第一名,同时也是Perl 6的开发者的唐凤(Autrijus / Audrey)说:“Ruby就是‘没有到处打广告的Perl 6’”。[5]

松本行弘在接受欧莱礼(O'Reilly)访问时,提到“Ruby借用了很多Perl的东西……,Python远比Perl要少……”、“我认为Ruby这个名字作为Perl之后的一门语言的名字真是再恰当不过了。”

Perl之父拉里·沃尔(Larry Wall)说:“很多方面上我还是很喜欢Ruby的,这是因为那些部分是从Perl借过去的。:-)”、“我还喜欢Ruby的C<*>一元星号操作符,所以我把它加到Perl 6里面。”

ruby程序示例

请借由移除或重写指南段落来改善条目,或在讨论页提出讨论。

下面的代码可以在Ruby shell中运行,比如irb交互式命令行,或者保存为文件并运行命令ruby <filename>。

一些基本的Ruby代码:

# Everything, including a literal, is an object, so this works:
-199.abs                                                # 199
"ruby is cool".length                                   # 12
"Rick Astley".index("c")                                # 2
"Nice Day Isn't It?".downcase.split(//).sort.uniq.join  # " '?acdeinsty"

一些转换:

puts "What's your favorite number?"
number = gets.chomp
outputnumber = number.to_i + 1
puts outputnumber.to_s + ' is a bigger and better favorite number.'

ruby的集合

构造和使用数组:

a = [1,'hi', 3.14, 1, 2, [4, 5]]

p a[2]           # 3.14
p a.[](2)# 3.14
p a.reverse      # [[4, 5], 2, 1, 3.14, 'hi', 1]
p a.flatten.uniq # [1, 'hi', 3.14, 2, 4, 5]

构造和使用关联数组:

hash = { :water => 'wet', :fire => 'hot' }
puts hash[:fire] # Prints:  hot

hash.each_pair do |key, value| # Or:  hash.each do |key, value|
puts "#{key} is #{value}"
end

# Prints:  water is wet
#          fire is hot

hash.delete :water # Deletes :water => 'wet'
hash.delete_if {|k,value| value=='hot'} # Deletes :fire => 'hot'

块和迭代器

有两个语法用于创建块:

{ puts "Hello, World!" } # Note the { braces }
#or
do puts "Hello, World!" end

传参数的块使用闭包Closure:

# In an object instance variable (denoted with '@'), remember a block.
def remember(&a_block)
  @block = a_block
end

# Invoke the above method, giving it a block which takes a name.
remember {|name| puts "Hello, #{name}!"}

# When the time is right (for the object) -- call the closure!
@block.call("Jon")
# => "Hello, Jon!"

从方法中返回闭包:

def create_set_and_get(initial_value=0) # Note the default value of 0
  closure_value = initial_value
  return Proc.new {|x| closure_value = x}, Proc.new { closure_value }
end

setter, getter = create_set_and_get  # ie. returns two values
setter.call(21)
getter.call # => 21

迭代调用调用时提供的块:

def use_hello
  yield "hello"
end

# Invoke the above method, passing it a block.
use_hello {|string| puts string} # => 'hello'

使用块迭代数组:

array = [1, 'hi', 3.14]
array.each { |item| puts item }
# => 1
# => 'hi'
# => 3.14

array.each_index { |index| puts "#{index}: #{array[index]}" }
# => 0: 1
# => 1: 'hi'
# => 2: 3.14

(3..6).each { |num| puts num }
# => 3
# => 4
# => 5
# => 6

像inject()方法可以接收一个参数和一个块。迭代的注入列表的每一个成员,执行函数时保存总和。这同函数编程语言中的foldl函数相类似,比如:

[1,3,5].inject(10) {|sum, element| sum + element} # => 19

首先块接收到了10(inject的参数)当作变量sum,并且1(数组的第一个元素)当作变量element;这会返回11。11又被当作下一步的sum变量,它加上3得到了14。14又被加上了5,最终返回结果19。

文件操作:

File.open('file.txt', 'w') do |file| # 'w' denotes "write mode".
  file.puts 'Wrote some text.'
end                                  # File is automatically closed here

File.readlines('file.txt').each do |line|
  puts line
end
# => Wrote some text.

使用枚举器和块求1到10的平方:

(1..10).collect {|x| x*x} # => [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]

下面的代码定义一个命名为Person的类。含有一个“initialize”方法,用于构选创建一个新对象,它还有两个方法,一个重载了<=>比较运算符(这样Array#sort可以使用age排序)另一个重载了to_s方法(这样Kernel#puts可以格式化输出),attr_reader是Ruby中元数据编程的例子:attr_accessor为实例变量定义了getter和setter方法,attr_reader只是一个getter方法。另外,方法中最后的声明是它的返回值,也允许显式的使用“return”语句。

class Person
  attr_reader :name, :age
  def initialize(name, age)
    @name, @age = name, age
  end
  def <=>(person) # Comparison operator for sorting
    @age <=> person.age
  end
  def to_s
    "#@name (#@age)"
  end
end

group = [
  Person.new("Bob", 33),
  Person.new("Chris", 16),
  Person.new("Ash", 23)
]

puts group.sort.reverse

下面按age倒序输出了三个名字:

Bob (33)
Ash (23)
Chris (16)

各种版本

JRuby,类似Python的Jython,一个可于Java上运行Ruby的语言,支持Java的接口和类型。最新发布版为1.6.2 (2011-05-24) ,与Ruby 1.8.7和1.9.2兼容。它的官方网站为jruby.org。

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