Ruby (programmeerimiskeel)

Ruby on interpreteeritav programmeerimiskeel, mille looja on Yukihiro Matsumoto.

Ruby
Ruby logo
Faililaiend	.rb
Paradigma	multiparadigmaline: funktsionaalne, imperatiivne, objektorienteeritud, reflektiivne
Väljalaskeaeg	1995
Looja	Yukihiro "Matz" Matsumoto
Arendaja	Yukihiro "Matz" Matsumoto
Viimane väljalase	3.3.1 (23.04.2024)
Tüüpimine	dünaamiline, tugev
Mõjutatud keeltest	Ada, BASIC, C++, CLU, Dylan, Eiffel, Lisp, Lua, Perl, Python, Smalltalk
Mõjutanud keeli	Apache Groovy, Clojure, CoffeeScript, Crystal, D, Elixir, Julia, Rust, Swift
OS	multi-platvormne
Litsents	GNU GPL, Ruby litsents
Veebileht	www.ruby-lang.org

Ruby on dünaamiliselt tüübitud ja mälukoristusvahenditega keel, mis võimaldab kasutada mitmesuguseid programmeerimise paradigmasid, kaasa arvatud protseduraalset, objektorienteeritut ja funktsionaalset programmeerimist. Ruby loomisel võttis Matsumoto inspiratsiooni mitmest programmeerimiskeelest, näiteks Perlist, Smalltalkist, Adast, Eiffelist, BASICust ja Lispist.

Ruby teeke tuntakse nimetuse "gem" all ning programmi RubyGems abiga on neid võimalik lihtsasti läbi käsurea installida.

Ajalugu

Ruby looja Yukihiro Matsumoto

Matsumoto mõtles Ruby välja aastal 1993 ning kirjeldab Rubyt kui keelt, mis on sisemuselt justkui Lisp, objektisüsteemiga nagu Smalltalk, plokkidega, mis võtavad inspiratsiooni kõrgemat järku funktsioonidelt ning Perli praktilise kasulikkusega.

Nimi Ruby pärineb 24. veebruaril 1993 toimunud veebivestlusest Matsumoto ning Keiju Ishitsuka vahel, veel enne kui Matsumoto oli keelt looma hakanud. Algul pakkusid nad välja kaks nime: Coral ja Ruby, millest Matsumoto valis viimase. Matsumoto on hiljem öelnud, et nimevalikus üks mängis rolli ühe tema kolleegi sünnikivi, milleks oli rubiin.

Esimene avalik Ruby versioon oli 0.95, mis tuli välja 21. detsembril 1995. Järgmise kahe päeva jooksul ilmus veel kolm uut Ruby versiooni. Selles faasis olid Rubys juba mitmed tuttavad funktsioonid, seehulgas peamiselt objektorienteeritud disain, klassid koos pärimisega, mikserid, iteraatorid, sulundid, eranditöötlus ja mälukoristusvahendid.

Esimene artikkel Ruby kohta kirjutati alles aastal 1997. Samal aastal värvati Matsumoto tööle ettevõttesse netlab.jp, et töötada Ruby kallal täiskohaga arendajana. 1998. aastal lõi Matsumoto Ruby Application Archive'i ning esimese ingliskeelse veebilehe Ruby kohta. 1999. aastal loodi ka ingliskeelne Ruby meililist kasvava huvi tõttu keele vastu väljaspool Jaapanit. 1999. aastal kirjutasid Matsumoto ja Keiju Ishitsuka Ruby kohta raamatu "Objektorienteeritud skriptimiskeel Ruby" (オブジェクト指向スクリプト言語 Ruby), mis avaldati Jaapanis 1999. aasta oktoobris. 2000. aastate alguses kirjutati Ruby kohta Jaapanis veel paarkümmend raamatut.

2000. aastaks oli Ruby Jaapanis populaarsem kui Python. 2000. aasta septembris ilmus Ruby kohta ka ingliskeelne raamat "Programming Ruby", mis avaldati hiljem internetis tasuta, mis suurendas huvi Ruby kohta väljaspool Jaapnit veelgi rohkem. 2002. aasta alguseks oli ingliskeelne Ruby meililist tunduvalt populaarsem kui jaapanikeelne, demonstreerides Ruby kasutuse kasvu mujal maailmas.

Varased Ruby versioonid

Pärast Ruby versiooni 0.95 1995. aastal anti välja veel mitu stabiilset Ruby versiooni:

• Ruby 1.0 – 25. detsember 1996
• Ruby 1.2 – 1998. aasta detsember
• Ruby 1.4 – 1999. aasta august
• Ruby 1.6 – 2000. aasta september

Ruby 1.8

Ruby versioon 1.8 ilmus algselt 2003. aasta augustis ning oli pikka aega Ruby stabiilne versioon. Ruby 1.8 määratleti aegunud versioonina alles 2013. aasta juunis. Sellest hoolimata leiab veel palju koodi, mis on kirjutatud just selles versioonis. Ruby versioonil 1.8 kirjutati algne versioon veebiraamistikust Ruby on Rails, mis aitas muuta Ruby veelgi populaarsemaks.

Ruby 1.9

Ruby versioon 1.9 ilmus algselt 25. detsembril 2007. Versioon 1.9 erines päris palju varasematest versioonidest ning seetõttu võttis aega, et 1.9 omaks võetaks, kuna see nõudis suure osa koodi ümberkirjutamist ning ka kolmandate osapoolte kirjutatud gemide uuendamist.

Ruby 1.9 tõi keelde suuri muudatusi, näiteks:

• lokaalsed muutujad
• uue lambda süntaksi: f = ->(a,b) ( puts a + b )
• uue paisktabeli süntaksi: {võti: "väärtus"} == {:võti => "väärtus"}
• igale sõnele spetsiifilise tähemärgikodeeringu andmise võimaluse
• uue võrgusokli rakendusliidese (koos toetusega IPv6le)
• require_relative importide turvalisuse

Ruby 1.9 määratleti aegunud versioonina 23. veebruaril 2015.

Ruby 2.0

Ruby versioon 2.0 ilmus 24. veebruaril 2013. Peaaegu kogu Ruby 1.9 kood sobitub automaatselt Ruby versiooniga 2.0, esineda võib vaid üksikuid probleeme.

Ruby 2.0 tõi keelde veelgi muudatusi, näiteks:

• meetoditele võtmesõnade argumendid
• meetodi Module#prepend klasside laiendamiseks
• konstandi, mis sisaldab järjendit sümbolitest
• uue tava kasutada meetodit #to_h et muuta objektid paisktabeliteks

Ruby 2.0 määratleti aegunud versioonina 22. veebruaril 2016.

Ruby 2.1

Ruby versioon 2.1.0 ilmus 25. detsembril 2013. See versioon aitas kaasa keele optimeerimisele ning parandas mõningaid vigu.

Ruby 2.1 määratleti aegunud versioonina 1. aprillil 2017, viimane versiooninumber oli 2.1.10.

Ruby 2.2

Ruby versioon 2.2.0 ilmus 25. detsembril 2014. Versioon optimeeris keelt veelgi ning parandas vigu, samuti uuendati teeke ning eemaldati mõningad aegunud rakendusliidesed. Suurimad muudatused Ruby 2.2.0 puhul on seostatud mäluga, näiteks on mälukoristusvahendid nüüd inkrementaalsed ning töötavad ka sümbolitega.

Ruby 2.2 määratleti aegunud versioonina 31. märtsil 2018, viimane versiooninumber oli 2.2.10.

Ruby 2.3

Ruby versioon 2.3.0 ilmus 25. detsembril 2015. Mõned tähtsamad muudatused versioonis 2.3:

• sõneoperatsioone sõnekonstantide peal on võimalik muuta kiiremaks muutes sõnekonstandid hangunuks
• paisktabelite võrdlemisel on võimalik võrrelda võtmeid ja väärtusi korraga, varem sai korraga võrrelda ainult võtmeid
• nagivatsioonioperaator &., mis teeb nil väärtuste käitlemise lihtsamaks (näiteks if obj && obj.foo && obj.foo.bar asemel saab kasutada if obj&.foo&.bar
• did_you_mean gem on nüüd baaskoodis ning aitab automaatselt leida sarnaseid objektide nimesid NameErrori või NoMethodErrori puhul
• meetod #dig järjendite ja paisktabelite jaoks, mis aitavad kergemini saada andmestruktuuridest sügavamaid väärtusi (näiteks paisktabelist profiil = { sotsiaal: { vikipeedia: { nimi: 'Mari Mets' } } } saab väärtuse Mari Mets kätte kasutades koodi profiil.dig(:sotsiaal, :vikipeedia, :nimi))

Versioon 2.3 aitab kaasa ka keele üleüldisele optimeerimisele ning parandab muid vigu.

Ruby 2.3 määratleti aegunud versioonina 31. märtsil 2019, viimane versiooninumber oli 2.3.8.

Ruby 2.4

Ruby versioon 2.4.0 ilmus 25. detsembril 2016. Mõned tähtsaad muudatused versioonis 2.4:

• Fixnum ja Bignum objektid on nüüd mõlemad klassifitseeritud osana Integer klassist, ehk täisarvudena
• uus meetod Regexp#match?, mis on kiirem versioon meetodist Regexp#match ning tagastab tõeväärtuse

Ruby 2.4 on jätkuvalt toetatud versioon ning viimane versiooninumber on 2.4.8, kuid määratletakse kui aegunud versioon 1. aprillil 2020.

Ruby 2.5

Ruby versioon 2.5.0 ilmus 25. detsembril 2017. Mõned tähtsamad muudatused versioonis 2.5:

• rescue ja ensure laused kasutavad nüüd automaatselt do-end plokki
• paisktabelite muutmiseks meetodid #slice ja #transform_keys

Versioon 2.5 toob kaasa ka palju parandusi keele optimeerimiseks, näiteks plokkide läbimine on 3 korda kiirem ning mõned objektide liitmismeetodid on samuti kiiremad.

Ruby 2.5 on jätkuvalt toetatud versioon ning viimane versiooninumber on 2.5.7.

Ruby 2.6

Ruby versioon 2.6.0 ilmus 25. detsembril 2018. Ruby 2.6 on jätkuvalt toetatud versioon ning viimane versiooninumber on 2.6.5.

Ruby 2.7

Ruby versioon 2.7.0 ilmus 25. detsembril 2019. Ruby 2.7 on hetkene stabiilne versioon ning viimane versiooninumber on 2.7.0.

Näited

Klassikaline Hello world programm:

puts 'Hello World!'

Rubys käsitletakse kõiki andmetüüpe (sealhulgas täisarve ja tõeväärtusi) objektidena, seega:

-199.abs                                                 # => 199
'ruby on lahe'.length                                    # => 12
'ruby on lahe'.index('u')                                # => 1
"Kena, kas pole?".downcase.split('').uniq.sort.join      # => " ,?aeklnops"

Sisendid:

print 'Palun sisesta oma nimi:'
nimi = gets.chomp
puts "Tere, #{nimi}."

Konversioonid:

puts 'Anna mulle arv:'
arv = gets.chomp
puts arv.to_i
arv_välja = arv.to_i + 1
puts arv_välja.to_s + ' on suurem arv.'

Sõned

Rubys on sõnesid võimalik defineerida mitmel viisil. Järgnevad muutujad on sama väärtusega:

a = "\nSee on jutumärkides sõne\n"
b = %Q{\nSee on jutumärkides sõne\n}
c = %{\nSee on jutumärkides sõne\n}
d = %/\nSee on jutumärkides sõne\n/
e = <<-BLOCK

See on jutumärkides sõne
BLOCK

Sõnedes saab muutujaid interpoleerida:

var = 3.14159
"pi on #{var}"
=> "pi on 3.14159"

Sõnekonstante saab defineerida järgnevalt:

a = 'See on ülakomades sõne'
a = %q{See on ülakomades sõne}

Andmestruktuurid

Rubys on kasutusel mitmed andmestruktuurid.

Järjendite kasutamine käib järgmiselt:

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

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

Rubys on olemas ka sõnastiku tüüpi andmestruktuur, mida nimetatakse paisktabeliks (inglise keeles hash)

hash = Hash.new                               # samaväärne kui hash = {}
hash = { :vesi => 'märg', :tuli => 'kuum' }   # defineerib hash objekti ümber
puts hash[:tuli]                              # prindib ekraanile "kuum"

hash.each_pair do |key, value|                # või ka: hash.each do |key, value|
  puts "#{key} on #{value}"
end
# tagastab {:vesti =>"märg", :tuli=>"kuum"} ja prindib:
# vesi on märg
# tuli on kuum

hash.delete :vesi                             # kustutab paari :vesi => 'märg' ja tagastab "märg"
hash.delete_if {|key,value| value == 'kuum'}  # kustutab paari :tuli => 'kuum' ja tagastab {}

Tingimuslaused

If-lause:

# Genereerib suvalise arvu ning prindib välja kas tegemist on paaris- või paaritu arvuga
if rand(100).even?
  puts "Paaris"
else
  puts "Paaritu"
end

Plokid ja korduslaused

Rubys on kaks süntaksit koodiplokkide loomiseks:

{ puts 'Hello, World!' }
# või:
do
  puts 'Hello, World!'
end

Koodiploki saab anda meetodile argumendiks. Paljud meetodid kasutavad neid argumente:

File.open('fail.txt', 'w') do |fail|
  fail.puts 'Kirjutasin midagi.'
end # fail suletakse automaatselt

File.readlines('fail.txt').each do |rida|
  puts rida
end
# => Kirjutasin midagi.

Anonüümsed funktsioonid:

proc {|arg| puts arg}
Proc.new {|arg| puts arg}
lambda {|arg| puts arg}
->(arg) {puts arg}         # alates Ruby versioonist 1.9

Korduslaused vahemike ja järjendite puhul kasutavad plokke:

järjend = [1, 'hi', 3.14]
järjend.each {|item| puts item }
# prindib:
# 1
# 'hi'
# 3.14

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

# (a..b) vahemik
(3..6).each {|num| puts num }
# prindib:
# 3
# 4
# 5
# 6

# (a...b) vahemik
(3...6).each {|num| puts num }
# prindib:
# 3
# 4
# 5

Klassid

Järgnev kood defineerib klassi nimega Inimene. Lisaks initialize meetodile, millega klass konstrueeritakse, on sellel veel kaks meetodit: üks, mis kirjutab üle võrdlusoperaatori <=> (nii, et Array#sort saab sorteerida vanuse järgi) ja teine, mis kirjutab üle #to_s meetodi (nii, et Kernel#puts saab väljundit vormindada). attr_reader on Ruby metaprogrammeerimise näide: attr_accessor defineerib nii getteri kui ka setteri meetodid, kuid attr_reader defineerib ainult getter meetodi. Viimane lause meetodis on väärtus mille see väljastab, seega ei ole vaja defineerida return lauset.

class Inimene
  attr_reader :nimi, :vanus
  def initialize(nimi, vanus)
    @nimi, @vanus = nimi, vanus
  end
  def <=>(person) # võrdlusoperaator sorteerimiseks
    @vanus <=> person.vanus
  end
  def to_s
    "#{@nimi} (#{@vanus})"
  end
end

grupp = [
  Inimene.new("Mari", 33),
  Inimene.new("Marina", 16),
  Inimene.new("Martina", 23)
]

puts grupp.sort.reverse

# prindib:
# Mari (33)
# Martina (23)
# Marina (16)

Inimene on siin konstant ja viitab Class objektile.

Erindid

Erindeid saab tekitada raise lause abil:

raise

Erindile saab juurde lisada ka mingi sõnumi:

raise "See on sõnum"

Võimalik on defineerida ka erindi tüüpi:

raise ArgumentError, "Mittesobivad argumendid!"
# või ka
# raise ArgumentError.new("Mittesobivad argumendid!")

Erindeid käsitletakse rescue lausega. See lause püüab kõiki erindeid, mis pärinevad StandardError klassist. Erindite püüdmisel saab kasutada ka else ja ensure lauseid:

begin
  # tee midagi
rescue
  # käsitle erindit
else
  # tee seda juhul kui erindit ei tekkinud
ensure
  # tee seda, vahet pole kas tekkis erind või mitte
end

StandardError ja Exception on Rubys eraldi klassid, StandardError pärineb Exceptionist, kuid kuna rescue käsitleb vaid erindeid, mis pärinevad StandardError klassist, ei pruugi ta alati kinni püüda kõiki erindeid. Selleks peab eraldi defineerima:

begin
  # tee midagi
rescue Exception
  # käsitle erindit 
end

Või kinni püüdma mõne kindla erindi:

begin
  # tee midagi
rescue RuntimeError
  # käsitle ainult RuntimeErrorit ja kõiki teisi sellest pärinevaid erindeid
end

Erindi objekti saab kätte sedasi:

begin
  # tee midagi
rescue RuntimeError => e
  # käsitle RuntimeErrorit ning tee midagi muutujaga e, näiteks
  puts e.to_s
end

Vaata ka

• Ruby on Rails

Välislingid

• Rubytogether
• Rubigems