Ruby 2.0 有哪些新特性？

本月 24 日 Ruby 2.0 終于就要發布了。

        Ruby 核心團隊的卜部昌平桑昨天在一個內部學習會上的 presentation，介紹了 Ruby 2.0 所包含的一些新特性。

        （本文內容選譯自該幻燈片。）

        為什么有 Ruby 2.0？

• 因為我們在改變事物。

• 我們渴望讓自己變得越來越快樂、健康、以及高產。

• 不必畏懼。“擁抱變化。”

        Ruby 2.0 有什么新鮮的？

        什么不是 Ruby 2 中的新鮮貨

• 幾乎所有的東西。

• “100% 后向兼容”，matz 如是說。

• 在現實中……

• （舉個例子來說）Rails 仍然能完好運行如初。

        也就是說，

• 新的東西被加進來了。

• 許多內部的東西得到了改進。

        Ruby 2.0 的新句法

        關鍵字參數（Keyword arguments）

        下面的代碼在 1.x 中能夠正常工作：

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

        但是，問題出在哪呢？

        問題是在定義該方法的時候： （Mort 注：在 Ruby 1.x 中，只能將多個帶符號名稱的參數作為一個 Hash 來傳遞給方法。要為參數指定默認值，實現起來就很累贅，參見如下代碼）

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

        注意到代碼中錯誤的Hash[:by hand]——手寫代碼是錯誤產生的根源！

        從 2.0 開始，Ruby 將引入關鍵字參數：

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

        其中a為固定參數，b為可選參數，c、d則為關鍵字參數。這樣，局部變量a、b、c和d都將被恰當地賦值。

        在調用函數時，原有的調用方式無需更改。

        Mort 注：雖然幻燈片里沒有寫，傳統的基于 Hash 參數的調用方法是這個樣子的

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

        現在 Ruby 2.0 同時也支持直接采用關鍵字參數的調用方法：（Python 程序員一定會覺得這種語法更親切）

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

        更詳細的示例，可以參考這里：http://brainspec.com/blog/2012/10/08/keyword-arguments-ruby-2-0/

        其他細微的句法改進

• 引入了符號數組字面值%i和%I。

%i(foo bar baz) # => [:foo, :bar, :baz]

• Ruby 現在默認把所有的輸入都視作 UTF-8 編碼。當然你也可以顯式地指定需要的編碼。

        Ruby 2.0 的核心性能改進

        require的改進

• 背景：今天，由于我們有了許多 gems，啟動 Ruby 有時甚至需要一次 require 128+ 個庫——這帶來了糟糕的性能問題。

• 解決：require變得更快了（從計算復雜度的意義上來說）。

• 若干技術被應用于減少多余的計算上。

        Backtrace 惰性生成

• 起初，backtraces 只是字符串數組而已。

• 每當拋出異常時，這些字符串就被自上而下地生成出來，即使在它們沒有實際用途的情況下。

• 這導致了超乎尋常的低效，尤其是當你有 1024+ 個 stack frames 時（這在 Rails 應用中很常見）。

• 從 Ruby 2.x 開始，Thread::Backtrace被用來取代字符串。

• 它們非常地輕量級。

• 當你需要查看 backtrace 時，只需將它們轉換成字符串即可（調用#to_s）。

        Flonum 類

• 在 64 位平臺（如今早就爛大街了）上，指針，整型和浮點型數均是 64 位寬度的。

• 在 Ruby 中，指針和整型均為C級別的register寄存器變量。而double卻是存儲在內存中的，如果我們能夠如操作指針一樣操作它們，將如何呢？

• 問題：如何讓一個指針和一個 double 共存于一個 union 中？

• 解決：一些技巧性的位移。

        Mort 注：圖片懶得搬運了……請參見原幻燈片。

        GC（Garbage Collection）

• Bitmap 標志：以前，GC 標志位存儲于每個對象中，但現在已經被轉移到了專用的內存頁中，以減少緩存的誤查詢（同時也更加 CoW (Copy-on-Write)友好）。

• 非遞歸標志：標志函數如今避免了機器棧溢出的風險。

• 惰性清理（從 1.9.3 起）：清理器只有在必須的地方才進行收集（減少了 stop 時間）。

        Ruby 2.0 的新核心特性：#1 調試工具

        DTrace 支持

        TracePoint 支持

        GC stats

        Ruby 2.0 的新核心特性：#2 核心庫

        細粒度的異步中斷處理

        Ruby 的執行有時會因為各種原因而中斷，例如，超時。

        Ruby 2.0 提供了細粒度的異步中斷處理方案：

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

        模塊前插

        有時候你想要給一個方法添加需要的安裝或拆解代碼，而相應的部分卻定義在別處。

module ActiveRecordHelper
  def save
    ???
  end end

        該如何去做呢？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

        這避開了 Rails 中的所謂“別名方法鏈（alias method chain）”的困擾。AMC 什么的已經不再必要了。

        惰性枚舉器

        Ruby 的foo.bar.baz. ...風格（所謂的“流水作業”）有時會傳遞許多并不必要的臨時對象，而這些理論上都可以通過惰性求值來避免。

File.open (path) {|fp|
    fp.each_line. \
    select {|line| # 生成了臨時數組
    /regexp/ =~ line
    }. \
    each_with_index.map {|line, no| # 生成了臨時數組
    sprintf ("%d: %s\n", no, line)
    }. \
    first (10) .each {|str| # 生成了臨時數組
        puts (str)
    }
}

        -

File.open (path) {|fp|
    fp.each_line.lazy \
    select {|line| # 沒有臨時數組產生
    /regexp/ =~ line
    }. \
    each_with_index.map {|line, no| # 沒有臨時數組產生
    sprintf ("%d: %s\n", no, line)
    }. \
    first (10) .each {|str| # 沒有臨時數組產生
        puts (str)
    }
} # 甚至在到達 EOF 之前都不讀取數據

        一個有趣的應用實例：無窮枚舉器。

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

        其他的新方法

• Kernel.__dir__：獲取__FILE__所在的目錄名。
• Kernel#to_h：通用的 Hash 轉換方法。
• Random類（1.9+）：可重復的 PRNG。
• IO#wait_writable：等待直到可寫。
• Refinements: 實驗性的。

        Mort 注：更多關于 Ruby 2.0 核心特性的介紹，參考

• http://globaldev.co.uk/2012/11/ruby-2-0-0-preview-features
• http://www.infoq.com/news/2012/11/ruby-20-preview1

        Ruby 2.0 標準庫的改進

• CGI
• CGI 已經為 HTML5 做好了一切準備。
• net/http
• 支持 SNI（Server Name Indication）。
• Zlib 綁定
• Zlib 如今運行在解釋器的進程鎖之外。這意味著 zlib 在多線程的情形下運行速度將更快。
• 更新的 stdlibs（標準庫）
• Rubygems 2.0.0
• JSON 1.7.7
• Rake 0.9.5
• Rdoc 4.0
• 以及其它（REXML，yaml，openssl……）

        總結

        什么不是 Ruby 2 中的新鮮貨

• 幾乎所有的東西！
• “100% 后向兼容”，matz 如是說。
• （舉個例子來說）Rails 仍然能完好運行如初。
• 不必畏懼！開始使用 2.0.0 版吧！

        也就是說，

• 新的東西被加進來了。
• 許多內部的東西得到了改進。
• 即使你對你當前的環境充分自信，2. 0.0 仍然值得你擁有。

        Don’t be afraid. Use Ruby today!

        視頻：http://jpopsuki.tv/video/AKB48—Ruby/eb57d9ad12c4f7a324fc6854f673d40d （AKB48 演唱）

來自: www.soimort.org