action1
end
elsif platform == Linux
def my_action
action2
end
else
def my_action
default_action
end
end
Таким способом мы достигаем желаемого результата, но условие вычисляется только один раз. Когда программа вызовет метод my_action, он уже будет правильно определен.
1.4.2. Отражение
В языках Smalltalk, LISP и Java реализована (с разной степенью полноты) идея рефлексивного программирования - активная среда может опрашивать структуру объектов и расширять либо модифицировать их во время выполнения.
В языке Ruby имеется развитая поддержка отражения, но все же он не заходит так далеко, как Smalltalk, где даже управляющие конструкции являются объектами. В Ruby управляющие конструкции и блоки не представляют собой объекты. (Объект Proc можно использовать для того, чтобы представить блок в виде объекта, но управляющие конструкции объектами не бывают никогда.)
Для определения того, используется ли идентификатор с данным именем, служит ключевое слово defined? (обратите внимание на вопросительный знак в конце слова):
if defined? some_var
puts "some_var = #{some_var}"
else
puts "Переменная some_var неизвестна."
end
Аналогично метод respond_to? выясняет, может ли объект отвечать на вызов указанного метода (то есть определен ли данный метод для данного объекта). Метод respond_to? определен в классе Object.
В Ruby запрос информации о типе во время выполнения поддерживается очень полно. Тип или класс объекта можно определить, воспользовавшись методом type (из класса Object). Метод is_a? сообщает, принадлежит ли объект некоторому классу (включая и его суперклассы); синонимом служит имя kind_of?. Например:
puts "abc".class "" # Печатается String
puts 345.class # Печатается Fixnum
rover = Dog.new
print rover.class # Печатается Dog
if rover.is_a? Dog
puts "Конечно, является."
end
if rover.kind_of? Dog
puts "Да, все еще собака."
end
if rover.is_a? Animal
puts "Да, он к тому же и животное."
end
Можно получить полный список всех методов, которые можно вызвать для данного объекта. Для этого предназначен метод methods из класса Object. Имеются также его варианты private_instance_methods, public_instance_methods и т.д.
Аналогично можно узнать, какие переменные класса или экземпляра ассоциированы с данным объектом. По самой природе ООП в перечни методов и переменных включаются те, что определены как в классе самого объекта, так и во всех его суперклассах. В классе Module имеется метод constants, позволяющий получить список всех констант, определенных в модуле.
В классе Module есть метод ancestors, возвращающий список модулей, включенных в данный модуль. В этот список входит и сам данный модуль, то есть список, возвращаемый вызовом Mod.ancestors, содержит по крайней мере элемент Mod. В этот список входят не только родительские классы (отобранные в силу наследования), но и "родительские" модули (отобранные в силу включения).
В классе Object есть метод superclass, который возвращает суперкласс объекта или nil. Не имеет суперкласса лишь класс Object, и, значит, только для него может быть возвращен nil.
Модуль ObjectSpace применяется для получения доступа к любому "живому" объекту. Метод _idtoref преобразует идентификатор объекта в ссылку на него; можно считать, что это операция, обратная той, что выполняет двоеточие в начале имени. В модуле ObjectSpace есть также итератор each_object, который перебирает все существующие в данный момент объекты, включая и те, о которых иным образом узнать невозможно. (Напомним, что некоторые неизменяемые объекты небольшого размера, например принадлежащие классам Fixnum, NilClass, TrueClass и FalseClass, не хранятся в куче из соображений оптимизации.)
1.4.3. Отсутствующие методы
При вызове метода (myobject.mymethod) Ruby ищет поименованный метод в следующем порядке:
1. Синглетные методы, определенные для объекта myobject.
2. Методы, определенные в классе объекта myobject.
3. Методы, определенные в предках класса объекта myobject.
Если найти метод mymethod не удается, Ruby ищет метод с именем method_missing. Если он определен, то ему передается имя отсутствующего метода (в виде символа) и все переданные ему параметры. Этот механизм можно применять для динамической обработки неизвестных сообщений, посланных во время выполнения.
1.4.4 Сборка мусора
Управлять памятью на низком уровне трудно и чревато ошибками, особенно в таком динамичном окружении, какое создает Ruby. Наличие механизма сборки мусора - весомое преимущество. В таких языках, как C++, за выделение и освобождение памяти отвечает программист. В более поздних языках, например Java, память освобождается сборщиком мусора (когда объект покидает область видимости).
Явное управление памятью может приводить к двум видам ошибок. Если освобождается память, занятая объектом, на который еще есть ссылки, то при последующем доступе к нему объект может оказаться в противоречивом состоянии. Так называемые висячие указатели трудно отлаживать, поскольку вызванные ими ошибки часто проявляются далеко от места возникновения. Утечка памяти имеет место, когда не освобождается объект, на который больше никто не ссылается. В этом случае программа потребляет все больше и больше памяти и в конечном счете аварийно завершается; такие ошибки искать тоже трудно. В языке Ruby для отслеживания неиспользуемых объектов и освобождения занятой ими памяти применяется механизм сборки мусора. Для тех, кто в этом разбирается, отметим, что в Ruby используется алгоритм пометки и удаления, а не подсчета ссылок (у последнего возникают трудности при обработке рекурсивных структур).
Сборка мусора влечет за собой некоторое снижение производительности. Модуль GC предоставляет ограниченные средства управления, позволяющие программисту настроить его работу в соответствии с нуждами конкретной программы. Можно также определить чистильщика (finalizer) объекта, но это уже тема для "продвинутых" (см. раздел 11.3.14).
1.5. Потренируйте свою интуицию: что следует запомнить
Надо честно признаться: "все становится интуитивно ясным после того, как поймешь". Эта истина и составляет суть данного раздела, поскольку в Ruby немало особенностей, отличающих его от всего, к чему привык программист на одном из традиционных языков.
Кто-то из читателей решит, что не нужно зря тратить время на повторение известного. Если вы из их числа, можете пропустить разделы, содержание которых кажется вам очевидным. Программисты имеют неодинаковый опыт; искушенные пользователи С и Smalltalk воспримут Ruby совсем по-разному. Впрочем, мы надеемся, что внимательное прочтение последующих разделов поможет многим читателям разобраться в том, что же такое Путь Ruby.
1.5.1. Синтаксис
Синтаксический анализатор Ruby сложен и склонен прощать многие огрехи. Он пытается понять, что хотел сказать программист, а не навязывать ему жесткие правила. Но к такому поведению надо еще привыкнуть. Вот перечень того, что следует знать о синтаксисе Ruby.
• Скобки при вызове методов, как правило, можно опускать. Все следующие вызовы допустимы:
foobar
foobar()
foobar(a,b,c)
foobar a, b, с
• Коль скоро скобки необязательны, что означает такая запись: x у z? Оказывается, вот что: "Вызвать метод y, передав ему параметр z, а результат передать в виде параметра методу x." Иными словами, x(y(z)). Это поведение в будущем изменится. См. обсуждение поэтического режима в разделе 1.6 ниже.
• Попробуем передать методу хэш:
my_method {а=>1, b=>2}
Это приведет к синтаксической ошибке, поскольку левая фигурная скобка воспринимается как начало блока. В данном случае скобки необходимы:
my_method({а=>1, b=>2})
• Предположим теперь, что хэш - единственный (или последний) параметр метода. Ruby снисходительно разрешает опускать фигурные скобки:
my_method(а=>1, b=>2)
Кто-то увидит здесь вызов метода с именованными параметрами. Это обманчивое впечатление, хотя никто не запрещает применять подобную конструкцию и в таком смысле.
• Есть и другие случаи, когда пропуски имеют некоторое значение. Например, на первый взгляд все четыре выражения ниже означают одно и то же:
x = y + z
x = y+z
x = y+ z
x = y +z
Но фактически эквивалентны лишь первые три. В четвертом же случае анализатор считает, что вызван метод у с параметром +z! И выдаст сообщение об ошибке, так как метода с именем у не существует. Мораль: пользуйтесь пробелами разумно.
• Аналогично x = y*z - это умножение у на z, тогда как x = y *z - вызов метода у, которому в качестве параметра передается расширение массива z.
• В именах идентификаторов знак подчеркивания _ считается строчной буквой. Следовательно, имя идентификатора может начинаться с этого знака, но такой идентификатор не будет считаться константой, даже если следующая буква прописная.
• В линейной последовательности вложенных предложений if применяется ключевое слово elsif, а не else if или elif, как в некоторых других языках.
• Ключевые слова в Ruby нельзя назвать по-настоящему зарезервированными. Если метод вызывается от имени некоторого объекта (и в других случаях, когда не возникает неоднозначности), имя метода может совпадать с ключевым словом. Но поступайте так с осторожностью, не забывая, что программу будут читать люди.
• Ключевое слово then (в предложениях if и case) необязательно. Если вам кажется, что с ним программа понятнее, включайте его в код. То же относится к слову do в циклах while и until.
• Вопросительный и восклицательный знаки не являются частью идентификатора, который модифицируют, - их следует рассматривать как суффиксы. Таким образом, хотя идентификаторы chop и chop! считаются различными, использовать восклицательный знак в любом другом месте имени не разрешается. Аналогично в Ruby есть конструкция defined?, но defined - ключевое слово.
• Внутри строки символ решетки # - признак начала выражения. Значит, в некоторых случаях его следует экранировать обратной косой чертой, но лишь тогда, когда сразу за ним идет символ {, $ или @.
• Поскольку вопросительный знак можно добавлять в конец идентификатора, то следует аккуратно расставлять пробелы в тернарном операторе. Пусть, например, имеется переменная my_flag, которая может принимать значения true или false. Тогда первое из следующих предложений правильно, а второе содержит синтаксическую ошибку:
x = my_flag ? 23 : 45 # Правильно.
x = my_flag? 23 : 45 # Синтаксическая ошибка.
• Концевой маркер для встроенной документации не следует считать лексемой. Он помечает строку целиком, поэтому все находящиеся в той же строке символы не являются частью текста программы, а принадлежат встроенному документу.
• В Ruby нет произвольных блоков, то есть нельзя начать блок в любом месте, как в С. Блоки разрешены только там, где они нужны, - например, могут присоединяться к итератору. Исключение составляет блок begin-end, который можно употреблять практически везде.
• Не забывайте, что ключевые слова BEGIN и END не имеют ничего общего с begin и end.
• При статической конкатенации строк приоритет конкатенации ниже, чем у вызова метода. Например:
str = "Первая " 'second'.center(20) # Примеры 1 and 2
str = "Вторая " + 'second'.center(20) # дают одно и то же.
str = "Первая вторая".center(20) # Примеры 3 and 4
str = ("Первая " + 'вторая').center(20) # дают одно и то же.
• В Ruby есть несколько псевдопеременных, которые выглядят как локальные переменные, но применяются для особых целей. Это self, nil, true, false, __FILE__ и __LINE__.
1.5.2. Перспективы программирования
Наверное, каждый, кто знает Ruby (сегодня), в прошлом изучал или пользовался другими языками. Это, с одной стороны, облегчает изучение Ruby, так как многие средства похожи на аналогичные средства в других языках. С другой стороны, у программиста может возникнуть ложное чувство уверенности при взгляде на знакомые конструкции Ruby. Он может прийти к неверным выводам, основанным на прошлом опыте; можно назвать это явление "багажом эксперта".
Немало специалистов переходит на Ruby со Smalltalk, Perl, C/C++ и других языков. Ожидания этих людей сильно различаются, но так или иначе присутствуют. Поэтому рассмотрим некоторые вещи, на которых многие спотыкаются.
• Символ в Ruby представляется целым числом. Это не самостоятельный тип, как в Pascal, и не эквивалент строки длиной 1. В ближайшем будущем положение изменится и символьная константа станет строкой, но на момент написания данной книги этого еще не произошло. Рассмотрим следующий фрагмент:
x = "Hello"
y = ?А
puts "x[0] = #{x[0]}" # Печатается x[0] = 72
puts "y = #{y}" # Печатается y = 65
if y == "А" # Печатается no
puts "yes"
else
puts "no"
end
• He существует булевского типа. TrueClass и FalseClass - это два разных класса, а единственными их экземплярами являются объекты true и false.
• Многие операторы в Ruby напоминают операторы в языке С. Два заметных исключения - операторы инкремента и декремента (++ и --). Их в Ruby нет ни в "пост", ни в "пред" форме.
• Известно, что в разных языках оператор деления по модулю работает по-разному для отрицательных чисел. Не вдаваясь в споры о том, что правильно, проиллюстрируем поведение в Ruby:
puts (5 % 3) # Печатается 2
puts (-5 % 3) # Печатается 1
puts (5 % -3) # Печатается -1
puts (-5 % -3) # Печатается -2
• Некоторые привыкли думать, что "ложь" можно представлять нулем, пустой строкой, нулевым символом и т.п. Но в Ruby все это равно "истине". На самом деле истиной будет все кроме объектов false и nil.
• В Ruby переменные не принадлежат никакому классу: класс есть только у значений.
• Переменные в Ruby не объявляются, однако считается хорошим тоном присваивать переменной начальное значение nil. Разумеется, при этом с переменной не ассоциируется никакой тип и даже не происходит истинной инициализации, но анализатор знает, что данное имя принадлежит переменной, а не методу.
• ARGV[0] - первый аргумент в командной строке; они нумеруются начиная с нуля. Это не имя файла или сценария, предшествующего параметрам, как argv[0] в языке С.
• Большинство операторов в Ruby на самом деле является методами; их запись в виде "знаков препинания" - не более чем удобство. Первое исключение из этого правила - набор операторов составного присваивания (+=, -= и т.д.). Второе исключение - операторы =, .., ..., !, not, &&, and, ||, or, !=, !~.