Ruby

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。
遵守BSD許可證和Ruby LicenseNoteTag|Ruby早期遵守GPL協議。。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平臺）、IronRuby（.NET平臺）等其他平臺的Ruby語言替代品。

**歷史**
Ruby的作者松本行弘
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臺 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，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。

**Ruby的理念**
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。
遵循著Principle of least astonishment，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) / 2time=2007-09-02T13:00:33Z，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的版本體系**
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。

**Ruby的Hello World程序**
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

**Ruby的特點**

**變數與函數的命名規則**
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：- 一般小寫字母、底線開頭：-{zh-tw:變數;zh:變量;zh-cn:變量}-（Variable）。- $開頭：-{zh-tw:全域變數;zh:全局變量;zh-cn:全局變量}-（Global variable）。- @開頭：-{zh-tw:實例變數;zh:實例變量;zh-cn:實例變量}-（Instance variable）。- @@開頭：-{zh-tw:類別變數;zh:類別變量;zh-cn:類變量}-（Class variable）類別變量被共享在整個繼承鏈中- 大寫字母開頭：常數（Constant）。
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。

**多種字串表示法**
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這是一個單引號的字符串，反斜線和變量插值不會被轉義'
b = %q{這是一個不可轉義的字符串}
c = "\n這是一個雙引號的字符串，反斜線和變量插值會被轉義\n#{a}"
d = %Q{\n這是一個常量字串，特殊內容同樣會被轉義\n}
e = 

**動態修改物件、類別**
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

**強大的反射機制與元編程**
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 
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。

**豐富靈活的迴圈表示**
# 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 "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

**其他特色**
 完全物件導向：任何東西都是物件，沒有基礎型別- 變數是動態類型。- 任何東西都有值：不管是四則運算、邏輯表達式還是一個語句，都有回傳值。- 運算符重載- 垃圾回收- 強類型- -{zh:變量無需聲明;zh-tw:不必事先宣告變數;zh-cn:變量無需聲明}-- 在Windows上，載入DLL

**比較與批評**

**讓人意外之處**
 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、""、）。這點和C語言的『用0代表false』不同。- Ruby的字串是可改變的，這與Java固定不變的字串不同。在Ruby中，常用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註釋# 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。- Ruby的繼承功能相當脆弱，儘管Ruby是一個物件導向語言，Ruby內的許多規則，卻使得子類別有可能不小心就覆寫了父類別的功能，在《The Ruby Programming Language》一書中，建議除非程式設計師對一個類別相當瞭解，否則盡可能不要使用繼承。

**和Perl 6比較**
 CPAN上排名第一名，同時也是Perl 6的開發者的唐鳳（Autrijus / Audrey）說：「Ruby就是『沒有到處打廣告的Perl 6』」。- 松本行弘在接受歐萊禮（O'Reilly）訪問時，提到「Ruby借用了很多Perl的東西……，Python遠比Perl要少……」、「我認為Ruby這個名字作為Perl之後的一門語言的名字真是再恰當不過了。」- Perl之父拉里·沃爾（Larry Wall）說：「很多方面上我還是很喜歡Ruby的，這是因為那些部分是從Perl借過去的。：-）」、「我還喜歡Ruby的C一元星號操作符，所以我把它加到Perl 6裡面。」

**程式範例**
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 。- 一些基本的Ruby代碼：
# 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"- 一些轉換：
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.'

**集合**
 構造和使用數組：
a = 1,'hi', 3.14, 1, 2, 4, 5
p a2           # 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- 構造和使用關聯數組：
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 

**-{zh-hans:塊; zh-hant:區塊}-和迭代器**
 有兩個語法用於創建-{zh-hans:塊; zh-hant:區塊}-：
{ puts "Hello, World!" } # Note the { braces }
#or
do puts "Hello, World!" end- 傳參數的-{zh-hans:塊; zh-hant:區塊}-使用閉包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 
# When the time is right (for the object) -- call the closure!
@block.call("Jon")
# => "Hello, Jon!"- 從方法中返回閉包：
def create_set_and_get(initial_value=0) # Note the default value of 0
closure_value = initial_value
return Proc.new 
end
setter, getter = create_set_and_get  # ie. returns two values
setter.call(21)
getter.call # => 21- 迭代調用調用時提供的-{zh-hans:塊; zh-hant:區塊}-：
def use_hello
yield "hello"
end
# Invoke the above method, passing it a block.
use_hello - 使用-{zh-hans:塊; zh-hant:區塊}-迭代數組：
array = 1, 'hi', 3.14
array.each { |item| puts item }
# => 1
# => 'hi'
# => 3.14
array.each_index { |index| puts "#{index}: #{arrayindex}" }
# => 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-{zh-hans:塊; zh-hant: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) 
首先-{zh-hans:塊; zh-hant: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。- -{zh-hans:塊; zh-hant:區塊}-運行在內置的方法中：
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.- 使用枚舉器和塊求1到10的平方：
(1..10).collect 

**-{zh-hans:類; zh-hant:類別}-**
下面的代碼定義一個命名為Person的-{zh-hans:類; zh-hant: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- 下面按age倒序輸出了三個名字：
Bob(33)
Ash(23)
Chris(16)

**各種版本**
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。最新發布版為9.1.6.0（2016-11-09），與Ruby 2.3兼容。它的官方網站為 jruby.org。
mruby是一個輕量級的Ruby解釋器，可以嵌入到其它應用程序中，或者作為庫鏈接到應用中。

**參見**
 Python（經常和Ruby比較）- Perl
** Perl 6（vs. Ruby）- QtRuby：Qt的Ruby綁定- Smalltalk- Ruby on Rails：一個MVC的快速網站開發應用框架。- RGSS：使用Ruby為基礎的遊戲腳本系統。

**註釋**

**參考文獻**

**外部連結**
  Ruby的官方網站date=20200108175215 -  《Programming Ruby》網路版-  Ruby Application Archive-  RubyForge提供一個類似SourceForge和Freshmeat的環境給用Ruby或給Ruby寫的工具，現已停止運營。-  Ruby Documentation project-  Full Ruby on Rails Tutorial-  TryRubydate=20110928182220 -  Ruby Taiwan社群 date=20220418032406 -  Ruby中國社區 date=20200818050535 目前中國Ruby開發者公認的Ruby中文社區。-  微服務架構在Ruby中