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程式語言 来自维基百科,自由的百科全书
Ruby 是一種面向對象、指令式、函數式、動態的通用編程語言。在20世紀90年代中期由日本電腦科學家松本行弘(Matz)設計並開發。
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編程範型 | 面向對象、指令式、函數式 |
---|---|
設計者 | 松本行弘 |
實作者 | 松本行弘等人 |
面市時間 | 1995年 |
當前版本 |
|
型態系統 | 動態類型 |
操作系統 | 跨平台 |
許可證 | Ruby許可證[2] / BSD許可證[3] / GNU通用公共許可證第二版[4] |
網站 | www |
主要實作產品 | |
Ruby MRI、YARV、Rubinius、MagLev、JRuby、 MacRuby、RubyMotion、HotRuby、IronRuby、 mruby | |
啟發語言 | |
Ada[5]、C++[5]、CLU[6]、Dylan[6]、Eiffel[5]、 Lisp[6]、Perl[6]、Python[6]、Smalltalk[6] | |
影響語言 | |
Clojure、D[7]、Elixir、Falcon、Fancy[8]、Groovy 、Ioke[9]、Mirah、Nu[10]、Reia、Potion |
遵守BSD許可證和Ruby License[11][註 1]。它的靈感與特性來自於Perl、Smalltalk、Eiffel、Ada以及Lisp語言。由Ruby語言本身還發展出了JRuby(Java平台)、IronRuby(.NET平台)等其他平台的Ruby語言替代品。
Ruby的作者——松本行弘於1993年2月24日開始編寫Ruby,直至1995年12月才正式公開發佈於fj(新聞群組)。之所以稱為Ruby是取法自Perl,因為Perl的發音與6月的誕生石pearl(珍珠)相同,Ruby選擇以7月的誕生石ruby(紅寶石)命名。Ruby相較之下比其他類似的程式語言(如Perl或Python)年輕,又因為Ruby是日本人發明的,所以早期的非日文資料和程式都比較貧乏,在網上仍然可以找到早期對Ruby的資料太少之類的批評。
約於2000年,Ruby開始進入美國,英文的資料開始發展。 2004年,Rails框架誕生,Ruby更加廣為人知,Ruby並於2006年為TIOBE獲選為年度程式語言。此時為Ruby的全盛時期。 這一時期許多 GitHub 上有創意的專案以 Ruby 撰寫,並且有 GitHub 與 Twitter 等重要網頁選用 Ruby 編寫。
2010年以後,Javascript 和 Python 這兩個和 Ruby 定位類似的語言在 Google 等公司與一些社群的支持下越來越受到歡迎。 其中,V8引擎使得 Javascript 在同類型語言中有著突出的效能; NumPy 讓 Python 可以更加優雅的進行科學運算。 2009年,以V8引擎製作的伺服端平台 Node.js 發表。 2015年 機器學習知名專案 TensorFlow 發表,並選用 Python 作為官方 API 使用的語言。 Ruby 在多年被蠶食後走向衰微。 Ruby 現在仍為TIOBE程式語言流行排行前20名,但已經遠遠沒有全盛時期受歡迎。
在 Ruby 逐漸失寵以後,開發團隊開始有意的提升 Ruby 的效能。在 Ruby 2.X 版本後期提出「Ruby 3x3」計畫[12],目標是希望 Ruby 3.0 版本能比 2.0 版本有 3 倍效能提升。 從 Ruby 3.0 開始,團隊開始嘗試在 Ruby 中加入 JIT 的功能。在 3.1 版本之後,Ruby 的團隊與 Shopify 團隊合作,嘗試性地加入新的 JIT 編譯器 —— YJIT。 並且 YJIT 在 Ruby 3.2 正式被引入[13]。
減少編程時候的不必要的瑣碎時間,令編寫程序的人高興,是設計Ruby語言的Matz的一個首要的考慮;其次是良好的界面設計。他強調系統設計必須強調人性化,而不是一味從機器的角度設想[14]。
“ | 人們特別是電腦工程師們,常常從機器着想。他們認為:「這樣做,機器就能運行的更快;這樣做,機器運行效率更高;這樣做,機器就會怎樣怎樣怎樣。」實際上,我們需要從人的角度考慮問題,人們怎樣編寫程序或者怎樣使用機器上應用程序。我們是主人,他們是僕人。 | ” |
遵循着最小驚訝原則,Ruby語言通常非常直觀,按照編程人認為它應該的方式運行。
Ruby的作者認為Ruby > (Smalltalk + Perl) / 2[來源請求],表示Ruby是一個語法像Smalltalk一樣完全面向對象、腳本執行、又有Perl強大的文字處理功能的程式語言。
Ruby版本號的構成形式是(MAJOR).(MINOR).(TEENY),均為只有1位的整數;如「1.8.6」、「1.9.3」。
1.9版系統的TEENY不小於1時為穩定版,TEENY為0的版本是開發版。在1.9之前的版本中偶數MINOR代表穩定版,奇數MINOR代表開發版。[15]
下面是一個在標準輸出設備上輸出Hello World的簡單程序:
#!/usr/bin/env ruby
puts "Hello, world!"
或者是在irb互動式命令列的模式下:
>>puts "Hello, world!"
Hello, world!
=> nil
乍看之下與Perl的命名規則有些類似,不過Perl的命名用來區分純量、陣列與映射;而Ruby的命名規則用來表示變數與類別的關係。Ruby的變數有以下幾種:
$
開頭:全域變數(Global variable)。@
開頭:實例變數(Instance variable)。@@
開頭:類別變數(Class variable)類別變量被共享在整個繼承鏈中有些函數則會加一個後綴,用來表示函數的用法,跟變數命名規則不同,函數的命名規則只是習慣,不具強制性,即使你不照規則命名也不影響程式運作
=
結尾:賦值方法,相當於其他程式語言的set
開頭的方法,算是一種語法糖。!
結尾:破壞性方法,呼叫這個方法會修改本來的物件,這種方法通常有個非破壞性的版本,呼叫非破壞性的版本會回傳一個物件的副本。?
結尾:表示這個函數的回傳值是個布林值。Ruby提供了多種字串的表示方法,方便撰寫有大量文字資料的程式。除了來自C語言的引號表示法之外,還有來自於Perl的百分號字面量記法,以及方便書寫大量內容的Heredoc記法。Ruby可以方便地以#{variable_name}
的方式向字符串中插入變量。
a = '\n这是一个单引号的字符串,反斜线和变量插值不会被转义'
b = %q{这是一个不可转义的字符串}
c = "\n这是一个双引号的字符串,反斜线和变量插值会被转义\n#{a}"
d = %Q{\n這是一個常量字串,特殊内容同样会被转义\n}
e = <<BLOCK
这是一个以Heredoc方式书写的常量字符串,可转义,结尾标志不可缩进
BLOCK
f = <<-BLOCK
这是一个可以缩进的Heredoc字符串
BLOCK
g = <<~BLOCK
这是一个可以缩进的Heredoc字符串
缩进会被自动去掉,在2.3版本中引入
BLOCK
h = %/\t这是一个可转义的的字符串\n/
Ruby是動態語言,你可以在程序中修改先前定義過的類別。 也可以在某個類別的實例中定義該實例特有的方法,這叫做原型方法(prototype)。
class MyClass
def the_method
"general method"
end
end
mc = MyClass.new
def mc.the_method
"special for this instance."
end
mc.the_method
Ruby的反射功能相當驚人,甚至可以自行追蹤程式運作,或是取出private變數、攔截方法的呼叫。 常常與『可以動態的修改物件』這項特色結合,做為『元編程』的功能:程式在運行時, 可以由程式設計師提供的資訊,自行生成、修改類別或物件,這項功能大大的提高了撰寫程式碼的效率。 在Rails之中,就大量使用了這種特性。
以下為用Rails使用元編程的範例:
class Project < ActiveRecord::Base
belongs_to :portfolio
has_one :project_manager
has_many :milestones
end
在這個例子中,Project
類別繼承Base
類別,Base
類別內建的belongs_to
、has_one
、has_many
方法,便會根據參數來修改Project類別的內容,並自行建立其他相關的方法。程式設計師可以更專心處理程式的運作,而不必為每個類別重複得撰寫程式碼。
# 使用 for,在 1 到 3 取出值 1、2、3 到 outer_i 裡操作。
for outer_i in 1..3 do
puts "for: #{outer_i * 100}"
end
# 在 1 到 3 的集合裡針對每個值,放到 i 裡操作。
(1..3).each do |i|
puts "each: #{i * 100}"
end
# 只要符合 outer_i 小於等於 300,則進入迴圈。
outer_i = 100
while outer_i <= 300
puts "while: #{outer_i}"
outer_i += 100
end
# 直到 outer_i 大於 300 前,都可以進入迴圈。
outer_i = 100
until outer_i > 300
puts "until: #{outer_i}"
outer_i += 100
end
# 無限迴圈,用 break 來打斷迴圈。
outer_i = 100
loop do
break if outer_i > 300
puts "loop: #{outer_i}"
outer_i += 100
end
# 作 3 次迴圈,i 從 0 開始遞增 1。
3.times do |i|
puts "times: #{(i + 1) * 100}"
end
# 從 1 遞增 1 到 3,值傳入 i 來操作。
1.upto(3) do |i|
puts "upto: #{i * 100}"
end
# 從 3 遞減 1 到 1,值傳入 i 來操作。
3.downto(1) do |i|
puts "downto: #{400 - i * 100}"
end
# 從 100 開始以每步 +100 邁向 300。
100.step(300, 100) do |i|
puts "step: #{i}"
end
false
和nil
表示false,其它的所有值都表示true(包括0
、0.0
、""
、[]
)[17]。這點和C語言的『用0
代表false
』不同。Symbol
對象來表示不可變的字符串。Ruby 2.3提供了默認凍結字符串的選項,在源碼開頭添加魔術注釋# frozen_string_literal: true
可以打開這個選項,當用戶試圖更改String
對象時會拋出運行時異常。同時,松本行弘表示,在Ruby 3中,字符串將是默認不可變的。[18]![]() | 此條目包含指南或教學內容。 |
下面的代碼可以在Ruby shell中運行,比如irb互動式命令列,或者保存為文件並運行命令ruby <filename>
。
# Everything, including a literal, is an object, so this works:
-199.abs # 199
"ruby is cool".length # 12
"Rick Astley".index("c") # 2
"Never gonna let you down".sub('let you down', 'give you up') # "Never gonna give you up"
"Nice Day Isn't It?".downcase.split(//).sort.uniq.join # " '?acdeinsty"
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.'
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]
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'
{ puts "Hello, World!" } # Note the { braces }
#or
do puts "Hello, World!" end
# 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!"
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 { puts closure_value }
end
setter, getter = create_set_and_get # ie. returns two values
setter.call(21)
getter.call # => 21
def use_hello
yield "hello"
end
# Invoke the above method, passing it a block.
use_hello {|string| puts string} # => 'hello'
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()方法可以接收一個參數和一個區塊。迭代的注入列表的每一個成員,執行函數時保存總和。這同函數編程語言中的foldl函數相類似,比如:
[1,3,5].inject(10) {|sum, element| sum + element} # => 19
首先區塊接收到了10(inject的參數)當作變量sum,並且1(數組的第一個元素)當作變量element;這會返回11。11又被當作下一步的sum變量,它加上3得到了14。14又被加上了5,最終返回結果19。
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.
(1..10).collect {|x| x*x} # => [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]
下面的代碼定義一個命名為Person的類別。含有一個「initialize」方法,用於構選創建一個新對象,它還有兩個方法,一個重載了<=>比較運算符(這樣Array#sort
可以使用age排序)另一個重載了to_s
方法(這樣Kernel#puts
可以格式化輸出),attr_reader
是Ruby中元數據編程的例子:attr_accessor
為實例變量定義了getter和setter方法,attr_reader
只是一個getter方法。另外,方法中最後的聲明是它的返回值,也允許顯式的使用「return」語句。
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
Bob(33)
Ash(23)
Chris(16)
Matz's Ruby interpreter,最初也是最常見的Ruby版本,簡稱MRI,用C語言撰寫。
JRuby,類似Python的Jython,一個可於Java上執行Ruby的語言,支援Java的介面和類別。最新發布版爲9.1.6.0(2016-11-09),與Ruby 2.3兼容。它的官方網站為jruby.org。
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