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Ruby 2.0 有哪些新特性?

来源:soimort 发布时间:2013-02-25 阅读次数:

  本月24日,Ruby 2.0终于就要发布了。

  Ruby核心团队的卜部昌平桑昨天在一个内部学习会上的presentation,介绍了Ruby 2.0所包含的一些新特性。

  (本文内容选译自该幻灯片:https://speakerdeck.com/shyouhei/whats-new-in-ruby-2-dot-0 )


 为什么有Ruby 2.0?

  • 因为我们在改变事物。
  • 我们渴望让自己变得越来越快乐、健康、以及高产。
  • 不必畏惧。“拥抱变化。”

 Ruby 2.0有什么新鲜的?

  什么不是Ruby 2中的新鲜货

  • 几乎所有的东西。
  • “100%后向兼容”,matz如是说。
    • 在现实中……
  • (举个例子来说)Rails仍然能完好运行如初。

  也就是说,

  • 新的东西被加进来了。
  • 许多内部的东西得到了改进。

 Ruby 2.0的新句法

  关键字参数(Keyword arguments)

  下面的代码在1.x中能够正常工作:

obj.method "with", :lots => "of",
                   :args => "in",
                   :hash => "form"

  但是,问题出在哪呢?

  问题是在定义该方法的时候: (Mort注:在Ruby 1.x中,只能将多个带符号名称的参数作为一个Hash来传递给方法。要为参数指定默认值,实现起来就很累赘,参见如下代码)

def obj.method(arg, hash)
  lots = Hash[:lots] || "default"
  args = Hash[:args] || "another"
  hand = Hash[:by hand] || "annoying"
  ...
end

  注意到代码中错误的Hash[:by hand]——手写代码是错误产生的根源!

  从2.0开始,Ruby将引入关键字参数:

def obj.method(a, b = 1, c: 1, d: 2)

  其中a为固定参数,b为可选参数,c、d则为关键字参数。这样,局部变量a、b、c和d都将被恰当地赋值。

  在调用函数时,原有的调用方式无需更改。

  Mort注:虽然幻灯片里没有写,传统的基于Hash参数的调用方法是这个样子的

obj.method("foo", :c => 2, :d => 3)

  现在Ruby 2.0同时也支持直接采用关键字参数的调用方法:(Python程序员一定会觉得这种语法更亲切)

obj.method("foo", c: 2, d: 3)

  更详细的示例,可以参考这里:

  http://brainspec.com/blog/2012/10/08/keyword-arguments-ruby-2-0/

  其他细微的句法改进

  • 引入了符号数组字面值%i和%I。
<code>%i(foo bar baz) # =&gt; [:foo, :bar, :baz] </code>
  • Ruby现在默认把所有的输入都视作UTF-8编码。当然你也可以显式地指定需要的编码。

 Ruby 2.0的核心性能改进

  require的改进

  • 背景:今天,由于我们有了许多gems,启动Ruby有时甚至需要一次require 128+个库——这带来了糟糕的性能问题。
  • 解决:require变得更快了(从计算复杂度的意义上来说)。
    • 若干技术被应用于减少多余的计算上。

  Backtrace惰性生成

  • 起初,backtraces只是字符串数组而已。
  • 每当抛出异常时,这些字符串就被自上而下地生成出来,即使在它们没有实际用途的情况下。
    • 这导致了超乎寻常的低效,尤其是当你有1024+个stack frames时(这在Rails应用中很常见)。
  • 从Ruby 2.x开始,Thread::Backtrace被用来取代字符串。
    • 它们非常地轻量级。
  • 当你需要查看backtrace时,只需将它们转换成字符串即可(调用#to_s)。

  Flonum类

  • 在64位平台(如今早就烂大街了)上,指针,整型和浮点型数均是64位宽度的。
  • 在Ruby中,指针和整型均为C级别的register寄存器变量。而double却是存储在内存中的,如果我们能够如操作指针一样操作它们,将如何呢?
  • 问题:如何让一个指针和一个double共存于一个union中?
  • 解决:一些技巧性的位移。

  Mort注:图片懒得搬运了……请参见原幻灯片。

  GC(Garbage Collection)

  • Bitmap标志:以前,GC标志位存储于每个对象中,但现在已经被转移到了专用的内存页中,以减少缓存的误查询(同时也更加CoW (Copy-on-Write)友好)。
  • 非递归标志:标志函数如今避免了机器栈溢出的风险。
  • 惰性清理(从1.9.3起):清理器只有在必须的地方才进行收集(减少了stop时间)。

 Ruby 2.0的新核心特性:#1 调试工具

  DTrace支持

  TracePoint支持

  GC stats

 Ruby 2.0的新核心特性:#2 核心库

  细粒度的异步中断处理

  Ruby的执行有时会因为各种原因而中断,例如,超时。

  Ruby 2.0提供了细粒度的异步中断处理方案:

Thread.async_interrupt_timing Timeout::Error => :defer do
  timeout(rand()) do
    begin
      Thread.async_interrupt_timing Timeout::Error => :immediate do
        setup
        handle
        ...
      end
    ensure
      teardown
    end
  end
end

  模块前插

  有时候你想要给一个方法添加需要的安装或拆解代码,而相应的部分却定义在别处。

module ActiveRecordHelper
  def save
    ???
  end
end

  该如何去做呢?在Ruby 2.0中,你可以:

class Foo < AR::Base
  prepend AR::Helper

  def save
    bar
  end
end

module AR::Helper
  def save
    foo
    super
    baz
  end
end

Foo.new.save

  这避开了Rails中的所谓“别名方法链(alias method chain)”的困扰。AMC什么的已经不再必要了。

  惰性枚举器

  Ruby的foo.bar.baz. ...风格(所谓的“流水作业”)有时会传递许多并不必要的临时对象,而这些理论上都可以通过惰性求值来避免。

File.open(path) {|fp|
    fp.each_line. \
    select {|line| # 生成了临时数组
    /regexp/ =~ line
    }. \
    each_with_index.map {|line, no| # 生成了临时数组
    sprintf("%d: %s\n", no, line)
    }. \
    first(10).each {|str| # 生成了临时数组
        puts(str)
    }
}
File.open(path) {|fp|
    fp.each_line.lazy \
    select {|line| # 没有临时数组产生
    /regexp/ =~ line
    }. \
    each_with_index.map {|line, no| # 没有临时数组产生
    sprintf("%d: %s\n", no, line)
    }. \
    first(10).each {|str| # 没有临时数组产生
        puts(str)
    }
} # 甚至在到达EOF之前都不读取数据

  一个有趣的应用实例:无穷枚举器。

# Leibniz formula for π
(0..Float::INFINITY).lazy.map {|i|
    ((-1) ** i) / (2*i + 1).to_f
}.take(65536).reduce(:+) * 4

  其他的新方法

  • Kernel.__dir__:获取__FILE__所在的目录名。
  • Kernel#to_h:通用的Hash转换方法。
  • Random类(1.9+):可重复的PRNG。
  • IO#wait_writable:等待直到可写。
  • Refinements: 实验性的。

  Mort注:更多关于Ruby 2.0核心特性的介绍,参考

 Ruby 2.0标准库的改进

  • CGI
    • CGI已经为HTML5做好了一切准备。
  • net/http
    • 支持SNI(Server Name Indication)。
  • Zlib绑定
    • Zlib如今运行在解释器的进程锁之外。这意味着zlib在多线程的情形下运行速度将更快。
  • 更新的stdlibs(标准库)
    • Rubygems 2.0.0
    • JSON 1.7.7
    • Rake 0.9.5
    • Rdoc 4.0
    • 以及其它(REXML,yaml,openssl……)

 总结

  什么不是Ruby 2中的新鲜货

  • 几乎所有的东西!
  • “100%后向兼容”,matz如是说。
  • (举个例子来说)Rails仍然能完好运行如初。
  • 不必畏惧!开始使用2.0.0版吧!

  也就是说,

  • 新的东西被加进来了。
  • 许多内部的东西得到了改进。
  • 即使你对你当前的环境充分自信,2.0.0仍然值得你拥有。

 Don’t be afraid. Use Ruby today!

  视频:AKB48 - Ruby

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