Ruby 变量

变量是存储数据的地方,每个变量都有一个唯一的名称。 有一些命名约定适用于变量名。 变量保存对象。 更准确地说,它们是指位于计算机内存中的特定对象。 每个对象都是特定的数据类型。 有内置数据类型和自定义数据类型。 Ruby 属于动态语言家族。 与 Java,C 或 Pascal 等强类型语言不同,动态语言不会将变量声明为某些数据类型。 取而代之的是,解释器在分配时确定数据类型。 随着时间的流逝,Ruby 中的变量可以包含不同的值和不同类型的值。

#!/usr/bin/ruby

i = 5
puts i
i = 7
puts i

变量一词来自这样一个事实,即变量与常量不同,可以随时间采用不同的值。 在上面的示例中,有一个名为 i 的变量。 首先为它分配一个值 5,然后给它一个不同的值 7。

Ruby 变量命名约定

像其他任何编程语言一样,Ruby 也有一些变量标识符的命名约定。

Ruby 是区分大小写的语言。 这意味着 age 和 Age 是两个不同的变量名称。 大多数语言区分大小写。 BASIC 是一个例外。 这是一种不区分大小写的语言。 虽然我们可以通过更改字符的大小写来创建不同的名称,但不建议这样做。

#!/usr/bin/ruby

i = 5
p i
I = 7
p I

该代码示例定义了两个变量:I 和 i。 它们具有不同的价值。

./case.rb
5
7

case.rb 示例的输出。

Ruby 中的变量名可以由字母数字字符和下划线_字符创建。 变量不能以数字开头。 这使解释器更容易区分文字数和变量。 变量名不能以大写字母开头。 如果标识符以大写字母开头,则在 Ruby 中将其视为常量。

#!/usr/bin/ruby

name = "Jane"
placeOfBirth = "Bratislava"
placeOfBirth = "Kosice"
favorite_season = "autumn"

n1 = 2
n2 = 4
n3 = 7

p name, placeOfBirth, favorite_season
p n1, n2, n3

在此脚本中,我们显示了一些有效的变量名。

变量名应为有意义的。 选择变量的描述性名称是一种很好的编程习惯。 这些程序更具可读性。

#!/usr/bin/ruby

name = "Jane"
place_of_birth = "Bratislava"
occupation = "student"

i = 5
while i > 0 do
    puts name
    i -= 1
end

该脚本显示了三个描述性变量名。 与程序员相比,place_of_birth 对程序员的描述更多。 pob。 通常认为在循环中选择简单的变量名是可以的。

Ruby 标记

变量标识符可以以也称为信号符的特殊字符开头。 标记是附加到标识符的符号。 Ruby 中的变量信号表示变量作用域。 这与 Perl 相反,后者的信号符号表示数据类型。 Ruby 变量信号为$@

#!/usr/bin/ruby

tree_name = "pine"
car_name = "Peugeot"
@sea_name = "Black sea"
@@species = "Cat"

p local_variables
p global_variables.include? :car_name
p self.instance_variables
p Object.class_variables

我们有四个范围不同的变量。 范围是可以引用变量的范围。 我们使用特殊的内置方法来确定变量的范围。

tree_name = "pine"

没有符号的变量是局部变量。 局部变量仅在局部有效:例如,在方法,块或模块内部。

$car_name = "Peugeot"

全局变量以$字符开头。 它们在任何地方都有效。 程序中应限制全局变量的使用。

@sea_name = "Black sea"

@标记开头的变量名称是实例变量。 此变量在对象内部有效。

@@species = "Cat"

最后,我们有一个类变量。 此变量对特定类的所有实例均有效。

p local_variables

local_variables给出了在特定上下文中定义的所有局部变量的数组。 我们的上下文是 Ruby 顶级。

p global_variables.include? :$car_name

同样,global_variables产生一个全局数组。 我们不会将所有全局变量打印到终端,因为其中有很多。 每个 Ruby 脚本都以一堆预定义变量开头。 取而代之的是,我们调用数组的include?方法来检查是否在数组中定义了我们的全局变量。 还要注意,我们使用变量符号来引用变量。 (符号以冒号开头。)

p self.instance_variables

self伪变量指向instance_variables方法的接收者。 在我们的例子中,接收者是main,这是 Ruby 顶级执行区域。

p Object.class_variables

最后,我们有一组类变量。 mainObject类的实例。

$ ./sigils.rb
[:tree_name]
true
[:@sea_name]
[:@@species]

示例的输出。 我们看到变量的符号名称。

Ruby 局部变量

局部变量是在 Ruby 源代码的局部区域内有效的变量。 该区域也称为本地范围。 局部变量存在于 Ruby 模块,方法,类的定义中。

#!/usr/bin/ruby

def method1
   x = 5
   p x    
end

method1 

p x

我们有一个叫做method1的方法,它有一个变量。 该变量是局部的。 这意味着它仅在方法定义内有效。 我们只能在方法名称和end关键字之间引用x变量。

def method1
   x = 5
   p x    
end

这是method1方法的定义。 在方法内部,我们创建一个本地x变量。 我们将变量的值打印到终端。

method1 

该方法被调用。

p x

我们尝试引用方法定义之外的局部变量。 这导致NameError。 Ruby 解释器找不到此类标识符。

$ ./locals.rb
5
./locals.rb:11:in `<main>': undefined local variable 
or method `x' for main:Object (NameError)

运行示例将得到以上输出。

以下示例是对先前示例的略微修改。

#!/usr/bin/ruby

x = 5

def method1
    x = 10
    p x
end

method1

p x

我们有两个x变量。 一个在method1内部定义,另一个在外部定义。 它们是两个不同的局部变量。 他们不会互相冲突。

x = 5

我们创建了一个本地x变量,该变量保留值 5。该变量在主执行区的本地范围内有效。 在method1内部无效。

def method1
    x = 10
    p x
end

method1的定义内,定义了一个新的局部变量x。 它的值为 10。它存在于method1方法的主体中。 在end关键字之后,它不再存在。

$ ./locals2.rb
10
5

输出。

如果方法采用参数,则会为每个参数创建一个局部变量。

#!/usr/bin/ruby

def rectangle_area a, b
    puts local_variables
    return a * b
end

puts rectangle_area 5, 6

我们有一个方法定义,它有两个值。 该方法返回矩形的面积。

def rectangle_area a, b
    puts local_variables
    return a * b
end

rectangular_area 方法采用两个参数。 它们是矩形的边,我们将为其计算面积。 将自动为标识符 a 和 b 创建两个局部变量。 我们调用local_variables方法来查看该方法中包含哪些局部变量。

puts rectangle_area 5, 6

在这里,我们将两个值传递给方法rectangle_area。 这些值将分配给在方法内部创建的两个局部变量。

$ ./parameters.rb
a
b
30

输出显示三件事。 前两个是 rectangular_area 方法中局部变量的名称。 第三是给定矩形的计算面积。

可以在另一个方法内部定义一个方法。 内部方法具有自己的局部变量。

#!/usr/bin/ruby

def method1

    def method2

        def method3
            m5, m6 = 3
            puts "Level 3"
            puts local_variables
        end            

        m3, m4 = 3
        puts "Level 2"
        puts local_variables
        method3    
    end        

    m1, m2 = 3
    puts "Level 1"
    puts local_variables
    method2

end

method1

在这个 Ruby 脚本中,我们创建三个方法。 method2method3是内部方法。 method2定义在method1内部,method3定义在method2内部。 每个方法的局部变量只能在定义它们的方法中访问。

$ ./lms.rb
Level 1
m1
m2
Level 2
m3
m4
Level 3
m5
m6

从输出中我们可以看到 method1 有两个局部变量m1m2。 内部的method2具有局部变量m3m4。 最里面的方法method3具有局部变量m5m6

本节的最后一个示例将展示本地范围的一些演示。

module ModuleM
    m1, m2 = 4

    puts "Inside module"
    puts local_variables        
end

def method1
    v, w = 3
    puts "Inside method"
    puts local_variables
end

class Some
    x, y = 2
    puts "Inside class"
    puts local_variables
end 

method1

t1, t2 = 7

puts "Inside toplevel"
puts local_variables   

在代码示例中,我们在模块,方法,类和顶层内部创建局部变量。 local_variablesKernel模块的一种方法,它返回所有当前的局部变量。

module ModuleM
    m1, m2 = 4

    puts "Inside module"
    puts local_variables        
end

模块是方法和常量的集合。 我们创建两个局部变量m1m2

def method1
    v, w = 3
    puts "Inside method"
    puts local_variables
end

method1中创建了两个局部变量vw

class Some
    x, y = 2
    puts "Inside class"
    puts local_variables
end 

xy局部变量在Some类的定义内创建。

t1, t2 = 7

最后,创建两个属于 Ruby 顶级本地范围的本地变量。

$ ./locals3.rb 
Inside module
m1
m2
Inside class
x
y
Inside method
v
w
Inside toplevel
t1
t2

输出显示每个局部作用域的局部变量。

Ruby 全局变量

全局变量在脚本中的任何地方都有效。 他们以 Ruby 中的$标记开头。

不鼓励使用全局变量。 全局变量很容易导致许多编程错误。 仅在有理由时才使用全局变量。 建议程序员尽可能使用局部变量来代替全局变量。

#!/usr/bin/ruby

gb = 6

module ModuleM           puts "Inside module"
    putsgb
end

def method1
    puts "Inside method"
    puts gb
end

class Some
    puts "Inside class"
    putsgb
end 

method1

puts "Inside toplevel"
puts gb
puts global_variables.include? :gb

在示例中,我们有一个全局变量$gb。 我们展示了可以在模块,方法,类和顶级中引用该变量。 全局变量$gb在所有这些实体中均有效。

$gb = 6

创建一个全局变量$gb; 它的价值为 6。

module ModuleM        
    puts "Inside module"
    puts $gb
end

在模块的定义内,我们打印全局变量的值。

def method1
    puts "Inside method"
    puts $gb
end

在方法的定义内,我们打印全局变量的值。

class Some
    puts "Inside class"
    puts $gb
end

在类的定义内,我们打印全局变量的值。

puts gb
puts global_variables.include? :gb

最后,在顶层执行区域中,我们将打印全局变量的值以及该变量是否在global_variables方法生成的数组中。

$ ./globals.rb
Inside module
6
Inside class
6
Inside method
6
Inside toplevel
6
true

该示例的输出确认了全局变量可在任何地方访问。

当 Ruby 脚本启动时,它可以访问多个预定义的全局变量。 这些全局变量不被认为是有害的,可以帮助解决常见的编程工作。

#!/usr/bin/ruby

p LOAD_PATH
p:

该脚本显示了$LOAD_PATH全局变量。 该变量列出了通过loadrequire方法搜索的目录。 $:$LOAD_PATH名称的简短同义词。

更多全局变量将在本章的“预定义变量”部分中介绍。

Ruby 实例,类变量

在本节中,我们将简要介绍实例变量和类变量。 它们将在面向对象的编程章节中更详细地描述。

实例变量是属于特定对象实例的变量。 每个对象都有其自己的对象变量。 实例变量以@标记开头。 类变量属于特定类。 从特定类创建的所有对象共享类变量。 类变量以@@字符开头。

#!/usr/bin/ruby

class Being

    @@is = true

    def initialize nm
        @name = nm
    end

    def to_s
        "This is #{@name}"
    end    

    def does_exist?
        @@is
    end
end

b1 = Being.new "Being 1"
b2 = Being.new "Being 2"
b3 = Being.new "Being 3"

p b1, b2, b3

p b1.does_exist?
p b2.does_exist?
p b3.does_exist?

我们创建一个自定义的Being类。 Being类具有一个类和一个实例变量。

class Being

    @@is = true

@@is是一个类变量。 Being类的所有实例都共享此变量。 此示例的逻辑是Being是,NotBeing 不是。

def initialize nm
    @name = nm
end

initialize方法是一个构造函数。 创建对象时将调用该方法。 创建一个@name实例变量。 此变量特定于具体对象。

def to_s
    "This is #{@name}"
end       

当对象是打印方法的参数(例如pputs)时,将调用to_s方法。 在我们的情况下,该方法给出了对象的简短人类可读描述。

def does_exist?
    @@is
end

does_exist?方法返回类变量。

b1 = Being.new "Being 1"
b2 = Being.new "Being 2"
b3 = Being.new "Being 3"

Being类中创建了三个对象。 每个对象都有不同的名称。 对象的名称将存储在实例方法中,该方法对于每个对象实例都是唯一的。 这将在to_s方法中使用,该方法给出了对象的简短说明。

p b1, b2, b3

p方法将创建的对象作为三个参数。 它在每个这些对象上调用to_s方法。

p b1.does_exist?
p b2.does_exist?
p b3.does_exist?

最后,我们调用每个实例的does_exist?方法并打印其返回值。 这三个方法的输出是相同的,因为每个方法都返回类变量。

$ ./icvars.rb
This is Being 1
This is Being 2
This is Being 3
true
true
true

示例的输出。 前三个消息是唯一的。 字符串存储在对象的实例变量中。 真实值是类变量的值,它被调用了三次。

Ruby 环境&命令行变量

ENV常数允许访问环境变量。 这是一个 Ruby 哈希。 每个环境变量都是ENV哈希的键。

ARGV常量保存命令行参数值。 它们在脚本启动时由程序员传递。 ARGV是一个将参数存储为字符串的数组。 $*ARGV的别名。

ENVARGV都是全局常数。

#!/usr/bin/ruby

ARGV.each do |a|
  puts "Argument: #{a}"
end

在脚本中,我们遍历ARGV数组并打印其每个值。

$ ./commandline.rb 1 2 3
Argument: 1
Argument: 2
Argument: 3

我们给出了三个命令行参数。 它们被打印到控制台,每个都打印在单独的行上。

以下示例将处理环境变量。

#!/usr/bin/ruby

puts ENV['SHELL']
puts ENV['LANG']
puts ENV['TERM']

该脚本会将三个环境变量的值输出到终端。 这些值取决于我们操作系统的 OS 设置。

$ ./environment.rb
/bin/bash
en_US.utf8
xterm

样本输出。

Ruby 伪变量

Ruby 具有一些称为伪变量的变量。 它们不同于常规变量。 我们不能为伪变量赋值。

self是当前方法的接收者。 nilNilClass的唯一实例。 它表示一个值的缺失。 trueTrueClass的唯一实例。 它表示布尔值 true。 falseFalseClass的唯一实例。 它表示布尔值 false。

true 和 false 是布尔数据类型的值。 从另一个角度来看,它们是特定类的实例。 这是因为 Ruby 中的所有内容都是一个对象。 这看起来不必要地复杂。 但这是上述 Ruby 习惯用法的结果。

#!/usr/bin/ruby

p self
p nil
p true
p false

p self.class
p nil.class
p true.class
p false.class

这是伪变量的示例。 我们使用p方法打印所有四个伪变量。 然后我们找出所有它们的类名。

p self

在这种情况下,self伪变量返回主执行上下文。

$ ./pseudo.rb
main
nil
true
false
Object
NilClass
TrueClass
FalseClass

示例输出。

在本节的第二个示例中,我们将进一步查看self

#!/usr/bin/ruby

class Some
    puts self
end

class Other
    puts self
end

puts self

如前所述,self引用了当前方法的接收者。 上面的示例显示了不同接收器的三个示例。

class Some
    puts self
end

接收器是称为Some的类。

class Other
    puts self
end

这是另一个接收器:名为Other的类。

puts self

第三个接收器是 Ruby 顶级。

$ ./pseudoself.rb
Some
Other
main

示例输出。

本节的最后一个示例将展示其他三个伪变量。

#!/usr/bin/ruby

if true
    puts "This message is shown"
end

if false
    puts "This message is not shown"
end

p name
page

上面的示例显示了正在使用的truefalsenil伪变量。

if true
    puts "This message is shown"
end

true用于布尔表达式。 该消息始终被打印。

if false
    puts "This message is not shown"
end

此消息从不打印。 不满足条件。 在布尔表达式中,我们总是得到一个负值。

p name
page

如果引用了全局值且尚未初始化,则它们包含nil伪变量。 它代表没有价值。

$ ./pseudo2.rb
This message is shown
nil
nil

伪脚本 pseudo2.rb 的输出。

Ruby 预定义变量

Ruby 有很多预定义的全局变量。 这是 Perl 语言的传承。 Ruby 受 Perl 的强烈影响。 当 Ruby 脚本启动时,它们是可访问的。 我们为预定义的 Ruby 变量提供了一些示例。

#!/usr/bin/ruby

print "Script name: ", 0, "\n"
print "Command line arguments: ",*, "\n"

puts "Process number of this script: #{$$}"

已经使用了三个预定义变量:$0$*$$$0存储当前脚本名称。 $*变量存储命令行参数。 并且$$存储脚本的 PID(进程 ID)。

$ ./predefined.rb 1 2 3
Script name: ./predefined.rb
Command line arguments: ["1", "2", "3"]
Process number of this script: 3122

样本输出。

$?全局变量存储最后执行的子进程的退出状态。

#!/usr/bin/ruby

system 'echo "Ruby"'
puts ?

%x[exit '1']
puts?

我们运行两个外部子进程,并使用$?变量检查其退出状态。

system 'echo "Ruby"'
puts $?

使用system方法,我们启动了一个子进程。 这是一个 echo bash 命令,该命令将消息输出到终端。

%x[exit '1']
puts $?

在第二种情况下,我们以状态 1 执行 bash exit命令。这一次,我们使用%x运算符在两个选定的定界符之间执行命令。 我们选择了[]字符。

$ ./predefined2.rb
Ruby
pid 3131 exit 0
pid 3133 exit 1

第一个子进程以状态 0 终止,第二个子进程以退出状态 1 终止。

$;变量具有String类的split方法的默认分隔符。

#!/usr/bin/ruby

str = "1,2,3,4,5,6,7"
p str.split

$; = ","
p str.split

我们使用$;变量来控制如何使用split方法剪切字符串。 该方法带有一个参数,该参数指示应在何处分割字符串。 如果省略该参数,则使用$;中的值。

$; = ","
p str.split

我们为$;变量指定分隔符。 split 方法不带参数,因此使用$;的值。

$ ./predefined3.rb
["1,2,3,4,5,6,7"]
["1", "2", "3", "4", "5", "6", "7"]

在第一种情况下,字符串未拆分。 在第二种情况下,按照我们的预期正确分割了字符串。

在最后一个示例中,我们显示了三个与正则表达式一起使用的全局预定义变量。

#!/usr/bin/ruby

"Her name is Jane" =~ /name/

p `
p&
p $'

当我们在字符串上应用=~运算符时,Ruby 会设置一些变量。 $&变量的字符串与最后一个正则表达式匹配相匹配。 $``在$&之前有一个字符串,$’$&`之后有一个字符串。

$ ./predefined4.rb
"Her "
"name"
" is Jane"

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