Ruby 2.0 有哪些新特性？

本月24日Ruby 2.0终于发布了。

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

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

原文链接：http://www.soimort.org/posts/140/