Razvoj Rubyja: jezik, ekosistem in trenutna uporaba

Informatec Digital » Viri » Razvoj Rubyja: jezik, ekosistem in trenutna uporaba

Ruby si je prislužil prav posebno mesto v svet razvoja Zaradi kombinacije preprostosti, moči in neverjetno aktivne skupnosti je Ruby postal priljubljen jezik. Čeprav morda ni najbolj razširjen jezik, številne priljubljene aplikacije in storitve poganja koda Ruby, Ruby on Rails pa zelo pogosto deluje na strani strežnika.

Z leti, Ruby je iz osebnega projekta Yukihira "Matza" Matsumota prešel v preteklost. Postal je zrel ekosistem s tisoči draguljev, več jezikovnimi implementacijami in trendovskimi ogrodji. Če vas zanima spletni razvoj, avtomatizacija opravil ali preprosto želite pisati bolj elegantno in berljivo kodo, vam lahko razumevanje, kaj ta jezik ponuja, odpre številna vrata.

Izvor Rubyja in filozofija jezika

Ruby se je rodila na Japonskem v zgodnjih devetdesetih letih prejšnjega stoletja.Ruby se je rodil 24. februarja 1993, ko je Yukihiro "Matz" Matsumoto začel delati na novem jeziku. Njegov namen je bil združiti najboljše lastnosti različnih jezikov, kot so Perl, Smalltalk, Eiffel in Lisp, vendar je dal prednost programerskim izkušnjam. Ruby je bil javno predstavljen leta 1995, ime pa je bilo interna šala med prijatelji, igra besed Perl (pearl) in Ruby.

Od takrat naprej Jezik se je razvijal in prehajal skozi več vej in različic.Seriji 1.8 in 1.9 sta zaznamovali pomembne mejnike: Ruby 1.8.7_p248 je bila ena zadnjih stabilnih različic veje 1.8, medtem ko je 1.9.2_p180 znatno izboljšala zmogljivost zaradi novega virtualnega stroja YARV, ki je bil 31. decembra 2006 integriran v drevo kode in izdan kot Ruby 1.9. Ta preskok je bil ključen za zmanjšanje vrzeli v hitrosti z drugimi uveljavljenimi jeziki.

Matzova filozofija je bila vedno jasna: Ruby je zasnovan za produktivnost in užitek programerja.V skladu z idejo, da bi se morali sistemi osredotočati na ljudi in ne na stroje, je bil Ruby pogosto povezan z "načelom najmanjšega presenečenja", kot da bi bil jezik zasnovan tako, da ne bi zmedel izkušenih uporabnikov. Vendar je Matz sam pojasnil, da je njegova dejanska referenčna točka osebni standard "minimalnega presenečenja": če se ohrani dosledna notranja logika, se bodo tisti, ki se navadijo na ta standard, srečali z manj nepričakovanimi vedenji.

V javnih razpravah, Matz je vztrajal, da je bil njegov cilj uživati ​​v programiranjuZmanjševanje ponavljajočega se dela in zmede, namesto da bi se držali teoretičnih dogem, je privedlo do zelo ekspresivnega jezika z oblikovalskimi odločitvami, ki se nekaterim zdijo zelo naravne, drugim pa sprva nekoliko moteče, vendar z zelo močno notranjo koherenco.

Ruby kot objektno usmerjen in večparadigmni jezik

Ena od značilnosti Rubyja je njegov ekstremno objektno usmerjen pristop.Absolutno vse je objekt, vključno z razredi, celimi števili, logičnimi vrednostmi in celo samo nil. Zunaj objektnega modela ni primitivnih tipov in vsaka funkcija, ki jo napišete, je pravzaprav metoda, povezana z nekim objektom.

Spremenljivke v Rubyju so vedno reference na objekte, ne na same objekteJezik ponuja dinamično vezano dedovanje, mixine prek modulov in singleton metode, ki vam omogočajo, da definirate specifična vedenja za posamezen primerek. Tradicionalnega večkratnega dedovanja ni, vendar moduli, uvoženi kot mixini, pokrivajo večino teh primerov uporabe brez dodatne kompleksnosti.

Poleg tega, Ruby podpira različne programske slogeZaradi tega je jezik z več paradigmami. Kodo v proceduralnem slogu lahko pišete tako, da definirate funkcije na "globalni" ravni (ki so pravzaprav metode objekta), uporabite popolnoma objektno usmerjen pristop ali uporabite funkcionalne tehnike z anonimnimi funkcijami, bloki, zapirali in nadaljevanji. Dejstvo, da praktično vsak stavek vrne vrednostno verigo, se s tem pristopom zelo dobro razume.

Na najbolj naprednem terenu, Ruby ponuja introspekcijo, refleksijo in metaprogramiranje prvi razredObjekte lahko pregledujete med izvajanjem, dinamično generirate metode, spreminjate obstoječe razrede ali sproti spreminjate vedenje primerkov. Če se to učinkovito uporablja, vam omogoča gradnjo notranjih DSL-jev, prilagodljivih ogrodji in zelo zmogljivih orodij, čeprav zahteva tudi nekaj discipline, da se izognete prekomernemu zapletanju kodne baze.

Rubyjevo tipkanje je dinamično. Je močno tipiziran, zato vam ni treba deklarirati eksplicitnih tipov, vendar jezik ne izvaja nevarnih tihih pretvorb. Zanaša se na polimorfizem tipov (račje tipiziranje): dokler se objekt odziva na pričakovane metode, ga je mogoče uporabiti namesto drugega. S tem se izognemo potrebi po klasični preobremenitvi funkcij na podlagi različnih podpisov, kar vidimo v statično tipiziranih jezikih.

Ključne tehnične značilnosti Rubyja

Ruby ponuja široko paleto funkcij, zasnovanih za vsakodnevno uporabo. sodobnega razvoja programske opreme. Na ravni spremenljivk jezik razlikuje med štirimi področji: globalnim, razrednim, instančnim in lokalnim, pri čemer ima vsako svojo predpono ali konvencijo, ki jasno določa, kje se posamezen podatek nahaja in kako se uporablja.

Za nadzor napak, Ruby vključuje popolno obravnavo izjemZaradi tega je lažje pisati robustno in berljivo kodo v nepričakovanih situacijah. Omeniti velja tudi iteratorje in bloke (zaprtja), ki se posredujejo metodam in zagotavljajo zelo eleganten način za prehajanje zbirk, uporabo transformacij ali definiranje majhnih delov logike za večkratno uporabo.

Glede dela z besedilom, Ruby izvorno integrira regularne izraze S sintakso, ki je zelo podobna Perlovi, drastično poenostavlja naloge, kot so preverjanje veljavnosti nizov, razčlenjevanje in filtriranje. To je še izboljšano s preobremenitvijo operatorjev, samodejnim zbiranjem smeti in visoko prenosljivostjo jezika, ki deluje na najrazličnejših operacijskih sistemih.

Ruby omogoča tudi sočasno izvajanje z uporabo nitiV mnogih klasičnih izvedbah (kot je različica 1.8) je to temeljilo na "zelenih nitih", ki jih je upravljal sam interpreter in ne operacijski sistem. Sčasoma so se pojavile druge izvedbe in naprednejši modeli sočasnosti, vendar je splošna ideja, da se sočasne naloge obravnavajo relativno enostavno.

Druga zanimiva točka je dinamično nalaganje deljenih knjižnic in DLL-jev Na večini platform je velika standardna knjižnica standardna, skupaj z vbrizgavanjem odvisnosti in možnostjo spreminjanja objektov med izvajanjem. Raziskane so bile celo funkcije, kot so nadaljevanja in generatorji, kar dodaja dodatno prilagodljivost pri modeliranju kompleksnih tokov izvajanja.

Sintaksa Rubyja in primerjava z drugimi jeziki

Rubyjeva sintaksa pogosto spominja na Perl ali Python.z bloki, ki so jasno ločeni s ključnimi besedami namesto z zavitimi oklepaji, in z jasnim poudarkom na berljivosti. Razredi in metode so definirani z rezerviranimi besedami, kot je class o defPrelomi vrstic se običajno razlagajo kot konec stavka, čeprav se lahko po potrebi uporabijo tudi podpičja.

Za razliko od Perla, Predpone spremenljivk v Rubyju označujejo njihov obseg (globalni, instanca, razred itd.) namesto njegovega podatkovnega tipa. V primerjavi s C-jem to zmanjša sintaktični šum, v primerjavi s Pythonom pa zamik nima semantičnega pomena: pomemben je za berljivost, vendar ne določa blokov kode.

Ena najbolj zanimivih razlik med Pythonom in Perlom je ta, da Ruby hrani vse spremenljivke primerka kot zasebne znotraj razreda. Dostop je vedno mogoč prek metod, ki jih je mogoče zelo jedrnato deklarirati z attr_reader, attr_writer o attr_accessorKer je te metode mogoče klicati brez oklepajev, je prehod iz neposrednega dostopa do lastnosti v klic metode preprost, ne da bi pri tem spremenili preostalo kodo.

V Pythonu, na primer, če preklopite z uporabe javnega atributa na upravljano lastnost, Pregledati morate notranjo kodo razreda spremeniti način dostopa do podatkov. Ruby se tej zgodnji odločitvi izogne ​​tako, da vse spremenljivke instance prisili, da so zasebne, in ponudi zelo preprost način za ustvarjanje metod za pridobivanje in nastavljanje. To krepi idejo, da od zunaj razreda pošiljate sporočila (kličete metode) in ne manipulirate neposredno z notranjim stanjem.

Glede podpore likom, Ruby je dolgo časa delno podpiral Unicode.zlasti v starejših različicah, čeprav je ponujala združljivost z UTF-8. V sodobnih različicah je bila obdelava nizov Unicode okrepljena, da bi se prilagodila trenutnemu standardu mednarodnega razvoja spleta in aplikacij.

Uradna orodja, licence in ekosistem uvajanja

Uradna distribucija Rubyja že od samega začetka vključuje praktična orodja.in eden najbolj uporabljenih je irb (Interaktivna lupina Ruby). Ta interaktivni interpreter ukazne vrstice vam omogoča sproti preizkušati kodo, izvajati majhne poskuse ali odpravljati napake v delovanju, ne da bi ustvarili celotne datoteke projekta.

Za upravljanje odprte kode, Ruby je skozi svojo zgodovino uporabljal različne modele licenciranjaTradicionalno so bili interpreter in knjižnice distribuirani pod neločljivo dvojno licenco: GPL in licenco Ruby. Od različice 1.9.3 naprej je bila sprejeta drugačna kombinacija dvojne licence: licenca BSD z dvema klavzulama skupaj z javno licenco Ruby. Namen tega je bil ponuditi večjo prilagodljivost podjetjem in projektom, ki so želeli integrirati Ruby brez pravnih zapletov.

Razlike v zmogljivosti v primerjavi z drugimi široko sprejetimi jeziki so spodbudile nastanek različni virtualni stroji in implementacije RubyjaMed njimi izstopa JRuby, ki jezik prinaša na platformo Java in omogoča integracijo s celotnim ekosistemom, ali Rubinius, ki ga navdihujejo virtualni stroji Smalltalk in se osredotoča na ponujanje visoko objektno usmerjenega in optimiziranega okolja.

Glavni razvijalci jezika so nudili posebno podporo virtualni stroj YARVKot smo že omenili, je bila to osnova za izboljšanje zmogljivosti, ki je bilo opaženo od veje 1.9 naprej. Na splošno je ta vrsta implementacij omogočila Rubyju boljše prilagajanje različnim izvajalnim okoljem in zahtevam glede zmogljivosti.

Poleg jedra jezika, Ekosistem Ruby je okrepljen z več zunanjimi viriNamenski portali, dokumentacija v različnih jezikih, spletna mesta, kot je RubyGems za distribucijo v knjižnicah, regionalne skupnosti (kot so skupine v Latinski Ameriki in Španiji) in priročniki, ki jih je mogoče najti celo na platformah, kot so Wikibooks ali skupnostni repozitoriji.

Ruby proti Pythonu: podobnosti in razlike

Ko nekdo ni prepričan, kateri jezik se naučiti za razvoj zalednih sistemovSkoraj vedno se pojavi primerjava med Rubyjem in Pythonom. Oba sta visokonivojska interpretirana jezika, ki se pogosto uporabljata na strežniški strani in delujeta na več platformah, zato imata na splošno veliko skupnega.

Kar zadeva razvojne izkušnje, Oba ponujata čisto in dokaj berljivo sintaksoPodpora za interaktivne lupine (IRB v Rubyju, REPL v Pythonu), integracija z načini urejanja v Emacsu, vgrajena orodja za dokumentacijo in odpravljanje napak v slogu gdb. V obeh primerih govorimo o dinamično tipiziranih in močno tipiziranih objektih, zasnovanih za ustvarjanje relativno jedrnate kode.

Vendar pa obstajajo pomembne nianse: Python se pogosto dojema kot bolj "splošni" jezik, s široko uporabo v podatkovni znanosti, sistemskem skriptiranju, avtomatizaciji in akademskih okoljih, medtem ko je Ruby postal bolj jasno povezan s spletnim razvojem, predvsem zaradi uvedbe Ruby on Rails.

Glede okvirov, Ruby se v osnovi zanaša na Ruby on Rails kot glavna referenčna točka v spletnem ekosistemu, čeprav obstajajo tudi drugi. Python je imel Django kot enega svojih najbolj reprezentativnih ogrodij, ima pa tudi Flask, FastAPI in številne alternative, kar še dodatno širi njegov nabor možnosti.

Pogosto se tudi reče, da Python ima širši nabor knjižniczlasti na področjih, kot so strojno učenje, znanstveno računalništvo in avtomatizacija. Ruby pa blesti na področju agilnega razvoja spletnih aplikacij, saj je skupnost močno osredotočena na ustvarjanje orodij, ki pospešujejo tovrstne projekte in spodbujajo dobre oblikovalske prakse.

Kaj je Ruby in za kaj se danes uporablja?

S praktičnega vidika je Ruby dinamičen, odprtokodni jezik, ki je zelo osredotočen na produktivnost.Njegov cilj je poenostaviti programiranje, ga narediti prijetnejšega in učinkovitejšega, pri čemer se je treba izogniti nepotrebni besedičnosti in nepotrebni kompleksnosti. Zato daje takšen poudarek jasni sintaksi, berljivosti in močnemu objektno usmerjenemu pristopu.

Ta kombinacija naredi Ruby je še posebej privlačen za razvoj programske opreme, kjer je cenjena hitrost iteracij. in enostavnost spreminjanja zahtev sproti. Od spletnih aplikacij do skriptov za avtomatizacijo, vključno z internimi orodji, njegova prilagodljivost omogoča, da pokrije širok spekter scenarijev.

Na spletnem področju, Ruby on Rails je bil glavni primer tega jezika.Rails ponuja konvencije, vnaprej določene strukture in zelo kohezivno strukturo za hitro gradnjo aplikacij. Z obvladovanjem večjega dela ponavljajoče se konfiguracije omogoča ekipam, da se osredotočijo na poslovno logiko, namesto da bi ročno sestavljale infrastrukturne komponente.

Zunaj spletnega sveta, Ruby se pogosto uporablja tudi za skriptanje in avtomatizacijoZaradi jedrnate sintakse in velikega števila razpoložljivih draguljev je enostavno ustvariti skripte za obdelavo datotek, preoblikovanje podatkov, integracijo storitev ali upravljanje procesov uvajanja. V mnogih primerih je pisanje majhne skripte Ruby bolj priročno kot zatekanje k bolj kompleksnim rešitvam.

Na splošno Ruby je primeren tako za majhne, ​​agilne projekte kot za večje poslovne aplikacije.Če je ekipa zadovoljna z njihovo filozofijo in okoliškim ekosistemom, njihova berljivost in doslednost dolgoročno pomagata ohranjati zdrave kodne baze, če se upoštevajo najboljše prakse.

Ključne prednosti jezika Ruby

Ena najbolj cenjenih prednosti Rubyja je berljivost kode.Sintaksa je zasnovana tako, da so programi zelo podobni nekakšni strukturirani psevdoangleščini, zaradi česar so bolj uporabniku prijazni tako za pisce kot za bralce. To izboljša sodelovanje med razvijalci in zmanjša stroške vzdrževanja.

Drugič, Ruby omogoča zelo hiter razvoj.Za dosego enake funkcionalnosti je običajno potrebnih manj vrstic kode kot v bolj obsežnih jezikih. Če k temu dodamo še filozofijo Rails "ne ponavljaj se" in uporabo privzetih konvencij, je lahko čas od ideje do delujočega prototipa precej kratek.

Druga močna točka je globoka orientacija v objektihTo pomaga bolje strukturirati logiko, spodbuja ponovno uporabo komponent in gradi bolj modularne sisteme. Razredi, moduli, mešanice in metaprogramiranje se združujejo v zelo izrazne rešitve, če se ohranijo določena arhitekturna načela.

La Skupnost Ruby je zelo aktivna. In ustvaril je ogromno zbirko draguljev (pakiranih knjižnic), ki pokrivajo praktično vse potrebe: preverjanje pristnosti, testiranje, integracijo API-jev, storitve tretjih oseb, orodja za uvajanje in še veliko več. Poleg tega so na voljo vadnice, dokumentacija in forumi, kjer je enostavno najti pomoč. razvoj, ki ga vodijo testi.

Končno Metaprogramiranje v Rubyju odpira vrata zelo prilagodljivim načrtomKodo je mogoče pregledovati in spreminjati med izvajanjem, kar vam omogoča definiranje DSL-jev, avtomatizacijo ponavljajočih se vzorcev in prilagajanje vedenja razredov ali modulov glede na okoliščine. Ta moč, če jo pametno uporabljate, močno poenostavi naloge, ki bi v drugih jezikih zahtevale precej več kode.

Ruby on Rails in njegova vloga v ekosistemu Ruby

Ruby on Rails je ogrodje, ki je Ruby postavilo na zemljevid po vsem svetuRails, ki se je rodil kot nabor orodij za pospešitev ustvarjanja spletnih aplikacij, je bil zgrajen na dveh temeljnih načelih: »Ne ponavljaj se« in »Konvencija namesto konfiguracije«.

V praksi to pomeni, da Rails poskuša uganiti, kaj želite narediti, na podlagi konvencijTo vam prihrani ogromno eksplicitnih konfiguracij. Če boste sledili tem konvencijam, boste zelo hitro napredovali z minimalno kodo. Rails ima skoraj vse, kar potrebujete za izdelavo delujoče aplikacije: strukturo map, sistem usmerjanja, mehanizem za ogled, dostop do baze podatkov, migracije in še veliko več.

Zahvaljujoč temu pristopu, Rails je omogočil pisanje manj kode za doseganje več funkcionalnosti. kot mnogi drugi ogrodji. Ta »mnenjena programska oprema« trdi, da obstaja boljši način dela, in se nanj zanaša pri zagotavljanju doslednega in produktivnega poteka dela, kar je navdihnilo druge sodobne ogrodja.

Tehnologije, potrebne za delo z Rails, vključujejo sam jezik Ruby, RubyGems kot upravitelj knjižnic in baza podatkov SQLOd tam naprej se lahko glede na potrebe projekta dodajo druge komponente (spletni strežniki, sistemi za predpomnjenje, iskalniki itd.).

Pravi vpliv Railsa se kaže v tem, večje storitve, kot so Twitter v zgodnjih dneh, Airbnb, Groupon, Shopify, GitHub ali SoundCloud Uporabili so Ruby in Ruby on Rails na tak ali drugačen način. To dokazuje, da je sklad popolnoma primeren za razvoj aplikacij, ki zahtevajo tako funkcionalnost kot skalabilnost.

Razvojna okolja in vnaprej konfigurirani paketi z Rubyjem

Na bolj praktični ravni številne platforme v oblaku ponujajo predloge s predhodno nameščenim Rubyjem. tako da lahko začnete delati skoraj takoj. Tipičen primer je slika strežnika, na primer v sistemu CentOS 7, ki že vključuje Ruby, Rails in vse, kar potrebujete za uvajanje spletnih aplikacij v le nekaj klikih.

Ti paketi običajno vsebujejo jezik Ruby, RubyGems in Ruby on Rails konfiguriran, poleg orodij za nadzor različic, kot sta Git in Subversion, in Izbira IDEPoleg tega obstajajo lahke podatkovne baze, kot je SQLite, in robustnejši upravljalniki, kot je MySQL za produkcijska okolja.

V razdelku strežnika je pogosto mogoče najti Prednastavljen Apache ali Nginx Za delovanje aplikacij se uporabljata PHP in phpMyAdmin, če je zaželena združljivost z drugimi projekti ali ponovna uporaba obstoječe infrastrukture. Nekateri skladi vključujejo tudi iskalnike, kot je Sphinx, za izvajanje naprednih funkcij iskanja.

S tem, Nameščene so posebne knjižnice za ekosistem Rails kot so Nokogiri (obdelava XML/HTML), RMagick (manipulacija slik), Rake (avtomatizacijska opravila), Mongrel ali Thin kot aplikacijski strežniki, poleg splošnih paketov, kot so ImageMagick, OpenSSL, CURL ali openLDAP.

Ta vrsta slik in predlog So zelo privlačni za razvijalce in podjetja Želijo se osredotočiti na pisanje kode in ne na porabo časa za konfiguriranje vsakega dela okolja od začetka. Še posebej za zagonska podjetja lahko ta začetni prihranek časa pomeni veliko razliko.

Profil razvijalca in skupnosti Ruby

Ruby privablja uporabnike, ki cenijo produktivnost, čisto kodo in elegantne rešitve.Mnogi spletni razvijalci, ki se odločijo za Rails, se dobro ujemajo s filozofijo konvencije pred konfiguracijo in z idejo, da se pri vsakem projektu ne izumlja kolesa na novo.

Skupnosti Ruby in Rails so se razširile po vsem svetu, z uporabniškimi skupinami, konferencami in lokalnimi združenji v špansko govorečih državah in mnogih drugih krajih. Obstajajo portali, namenjeni izključno temu jeziku, repozitoriji, ki jih vzdržujejo prostovoljci, in izobraževalni viri, dostopni tako v angleščini kot španščini.

Vzporedno, Izobraževalni ekosistem Ruby rastePonuja tečaje, magistrske študije in specializirane programe spletnega razvoja, ki vključujejo Ruby in Rails kot osrednji tehnologiji, zato je povpraševanje po strokovnjakih z izkušnjami na tem področju še vedno veliko, zlasti v podjetjih, ki cenijo agilne razvojne cikle in enostavno vzdrževalne digitalne izdelke.

Čeprav na nekaterih trgih, kot je španski Njegova prisotnost je morda manjša kot pri drugih bolj razširjenih jezikih.To pomeni tudi, da je v določenih nišah manj neposredne konkurence. Za tiste, ki uživajo v filozofiji jezika, je to lahko zanimiva priložnost za specializacijo.

Glede vstopne ravni, Ruby velja za precej prijaznega za začetnikeNjegova sintaksa nekoliko spominja na Python, koda je na splošno precej čista, konfiguracija povezav z bazami podatkov ali ogrodji, kot je Rails, pa je zelo dobro dokumentirana. Mnogi razvijalci, ki so novi v programiranju, začnejo neposredno z Rubyjem in so sposobni graditi uporabne projekte brez zelo poglobljenega predznanja.

Ruby ostaja eden najbolj cenjenih programskih jezikov s strani tistih, ki ga uporabljajo vsakodnevno, saj združuje berljivost, moč in zelo zrel spletni ekosistem, zato ostaja solidna izbira za projekte, ki morajo hitro priti na trg, ne da bi pri tem žrtvovali tehnično kakovost.