Co je to "Ruby"? Programovací jazyk Ruby. Ruby pro začátečníky: proč je tento jazyk zajímavý a jak se ho efektivně naučit

V současné době existuje obrovské množství programovacích jazyků, z nichž každý má své vlastní vlastnosti a vzory. Tento článek se bude zabývat jedním z nich.

Historie jazyka Ruby

Ruby jako programovací jazyk existuje již velmi dlouho. Práce na prvním vydání tohoto neuvěřitelně populárního jazyka začaly již v roce 1993 a první oficiální verze se datuje do roku 1995. Tvůrce jazyka, Yukihiro Matsumoto, byl nadšencem do programování již od studentských let, ale myšlenka na vytvoření vlastního nástroje ho napadla mnohem později. Co je tedy na tomto programovacím jazyku tak pozoruhodného, ​​že dnes zaujímá jednu z předních pozic v globální aréně vývoje softwaru?

Programovací jazyk Ruby je implementace multithreadingu na vysoké úrovni, nezávislá na běhu. Má svůj vlastní garbage collector a syntaxí je nejblíže jazykům jako je Perl. Jak se ekosystém vyvíjel, tato platforma si také hojně půjčovala od Smalltalk, Python, Lisp a dalších programovacích jazyků. Pro existenci a neustálý vývoj je také velmi důležité, že jazyk Ruby a jeho implementace jsou zcela zdarma. To znamená, že kdokoli může navrhovat změny, a pokud je komunita přijme, budou zahrnuty do další verze jazyka.

Rubínová filozofie

Matsumoto jako oddaný fanoušek a nadšenec do objektově orientovaného programování vytvořil při vytváření svého duchovního dítěte určitou filozofii pro programátory, kteří chtějí ovládat jeho jazyk. Programovací jazyk Ruby je tedy navržen tak, aby vytvářel jednoduché, ale srozumitelné aplikace. Hlavní důraz Ruby neklade na rychlost programu, ale na jednoduchost a čitelnost kódu.

Proto je tato platforma velmi často volena jako vstup pro výuku programování. Hlavním principem, na kterém je tento jazyk založen, je tzv. princip „nejmenšího překvapení“ – to znamená, že program by se měl chovat tak, jak od něj autor (programátor) očekává. Další důležitou součástí jazykové ideologie, kterou tvůrce zavedl, je její velká variabilita. Stejného výsledku lze dosáhnout různými způsoby a funkcemi. Díky tomu může každý programátor vyřešit problém způsobem, který považuje za nejsprávnější a nejpohodlnější. To velmi ovlivnilo popularitu jazyka mezi profesionály v oblasti informačních technologií.

Hlavní charakteristiky jazyka

Co je Ruby jako programovací jazyk? Jedná se především o objektově orientovaný jazyk. Nejsou v něm žádné primitivní typy – všechny struktury a datové jednotky jsou objekty (na rozdíl od jazyka Java má primitivní datové struktury). Každá funkce v Ruby je metoda. Mnoho vlastností a schopností zavedli tvůrci z jiných programovacích jazyků, takže můžeme s jistotou říci, že Ruby (jazyk) absorboval to nejlepší z mnoha dalších jazyků a technologií.

Například ekosystém Ruby má svůj vlastní garbage collector, jehož myšlenka byla převzata ze Smalltalku a Javy a který dokáže pracovat se všemi objekty v systému. Tento mechanismus umožňuje nepozorovaně uživatele a vývojáře aplikace vyčistit paměť od objektů, které již nebudou potřeba. Garbage collector umožňuje vývojáři ve většině případů nenechat se rozptylovat správou paměti aplikace, ale soustředit se na funkčnost a použitelnost.

Paradigmata jazyka

Při zodpovězení otázky, co je Ruby jako multiparadigmatický jazyk, se můžete nečekaně ocitnout v zápalu hádky. Koneckonců, tento jazyk vám umožňuje používat kterékoli z programovacích paradigmat stejně úspěšně: procedurální styl programování, objektově orientovaný nebo Vývojář si může svobodně vybrat paradigma, které je mu bližší, a jeho sada nástrojů se nestane více omezený nebo slabší. Programovací jazyk Ruby tuto volbu pouze vybízí.

Důvody popularity

V mnoha ohledech se tento jazyk stal populární díky snadnému vývoji různých doplňků k němu. Počet frameworků a knihoven proto neustále roste a úkoly, které samostatně řeší, umožňují vývojářům uvést produkt do připraveného stavu v co nejkratším čase. Velmi často je programování Ruby spojováno s vývojem webových aplikací a podporou fungování různých stránek a internetových platforem. Jazyk obsadil toto místo díky své jednoduchosti a rychlosti vývoje. Ostatně alternativní platformy (například Java) vyžadují mnohem více znalostí a zkušeností k řešení stejných problémů.

Populární rámce

Pokud mluvíme o populárních rámcích, které dnes na trhu existují, stojí za to mezi nimi vyzdvihnout Rails. Mnoho lidí si na otázku, co je Ruby, intuitivně vybaví RubyOnRails. Tato sada softwarových komponent se stala průmyslovým standardem mezi vývojáři. Programátorská komunita jej neustále podporuje, vyvíjí a doplňuje, přičemž zůstává zdarma. Tento rámec popisuje komponenty webové aplikace v rámci vzoru MVC (Model-View-Controller) a také poskytuje hotovou integraci a rozhraní pro přístup k databázi. Tyto 3 komponenty vám ve skutečnosti umožňují napsat a spustit jednoduchý blog nebo soukromou webovou stránku na internetu během několika hodin.

Díky knihovně RubyMotion můžete dokonce vytvářet nativní mobilní aplikace v programovacím jazyce Ruby. Umožňuje vám spouštět Ruby kód na platformách iOS, OS X a Android. Vytvořila ho soukromá skupina vývojářů, takže za jeho používání se musí platit, ale opět ukazuje bohaté možnosti jazyka.

Význam psaní testů

Další důležitou součástí ekosystému jazyka Ruby a jeho webově orientované části jsou frameworky a knihovny pro psaní testů. RubyOnRails prosazuje filozofii BDD (behavior-driven development), což znamená, že programátor nejprve vytvoří sekvenci testů, které popisují očekávané chování programu, a poté vytvoří kód, který musí úspěšně projít těmito testy. Nevysloveným standardem v této oblasti je RSpec – tento framework umožňuje psát testovací případy způsobem, který je srozumitelný i uživatelům nezkušeným ve vývoji.

Rubínové drahokamy

Díky podrobnému standardu, kterému musí odpovídat všechny balíčky a knihovny Ruby, je vývoj doplňků hračkou. Mezi tzv. drahokamy (z angličtiny – drahý kámen) proto můžete najít moduly pro řešení téměř jakéhokoli problému – od integrace se sociálními sítěmi a službami třetích stran až po hotové platformy pro e-commerce. Vše, co potřebujete k použití knihovny třetí strany, je popsat závislost vašeho projektu na nějaké knihovně umístěné ve vzdáleném nebo lokálním úložišti a při příštím sestavení se tato knihovna automaticky načte do aplikace. To také usnadňuje migraci projektu mezi vývojáři, protože není nutné ručně sdílet závislosti k sestavení projektu.

Pokud se vás tedy znovu zeptá, co je Ruby, pak můžete s jistotou říci, že jde o výkonný a všestranný programovací jazyk, který se jistě bude hodit jak zkušeným vývojářům, tak začátečníkům, kteří chtějí zvládnout obtížné řemeslo programování. Obsahuje nástroje pro tvorbu libovolné aplikace – od desktopových programů až po mobilní služby a webové platformy.

Zavedení

Vyhledávač je dnes jednou z nejpoužívanějších metod navigace v kyberprostoru, která každým dnem své existence roste a přibývá. Je jasné, že algoritmy pro vyhledávání informací musí neustále zvyšovat svou složitost a efektivitu. Účelem této práce není popsat algoritmy vyhledávání informací, ale pouze podat jejich úvodní popis. Dále je cílem této práce napsat vyhledávací webovou aplikaci v programovacím jazyce Ruby.

S ohledem na výše uvedené lze stanovit následující cíle:

Úvod do algoritmů vyhledávání informací

Psaní vyhledávací webové aplikace

Stanovených cílů je dosahováno prostřednictvím úkolů:

Zkoumání teorie vyhledávání

Naučte se programovací jazyk Ruby

Úvod do značkovacího jazyka Haml

Představujeme metajazyk Sass

Pomocí Ruby, Hamla a Sass nakódujte webovou aplikaci

Odlaďte výslednou aplikaci

Teoretická část

Teorie vyhledávání informací

Nejprve je potřeba definovat vyhledávač.

Vyhledávač – softwarový a hardwarový komplex s webovým rozhraním, který poskytuje možnost vyhledávat informace na internetu.

Na základě funkcí, které vykonávají, a úkolů, které řeší, jsou vyhledávače klasifikovány do:

referenční data jsou nejběžnějším typem funkcí informačních systémů a spočívají v poskytování možnosti účastníkům systému získat instalační data pro určité třídy objektů;

Vyhledávače jsou nejrozšířenější třídou informačních systémů. Obecně jej lze považovat za určitý informační prostor, vymezený z hlediska informačně-logického popisu předmětné oblasti);

vypočítané Funkcí systému je zpracovávat informace umístěné v systému podle určitých výpočetních algoritmů pro různé účely.

Podle povahy poskytování logické organizace uložených informací se vyhledávací systémy dělí na věcné, dokumentační a geoinformační.

Faktické vyhledávače tedy shromažďují a ukládají data ve formě více instancí jednoho nebo více typů strukturních prvků. Každá z těchto instancí strukturálních prvků nebo nějaká jejich kombinace odráží informaci o nějaké skutečnosti nebo události. Struktura každého typu informačního objektu se skládá z konečného souboru detailů, které odrážejí hlavní aspekty a charakteristiky informací pro objekty v dané předmětné oblasti.

V systémech pro vyhledávání dokumentů je jediným prvkem informace dokument, který není rozdělen na menší prvky a informace při zadávání je zpravidla nestrukturovaná nebo je strukturována v omezené formě. U zadávaného dokumentu lze nastavit některé formalizované pozice - datum výroby, umělec, předmět. Některé typy dokumentačních informačních systémů zajišťují navázání logického vztahu mezi zadávanými dokumenty – podřazenost v sémantickém obsahu.

V geoinformačních datech jsou data organizována ve formě samostatných informačních objektů spojených se společným elektronickým topografickým základem. Geografické informační systémy slouží k informační podpoře v těch tematických oblastech, struktuře informačních objektů a procesů, ve kterých je geografická složka.

Existuje také následující klasifikace vyhledávačů (obr. 1.)

Obr.1. Klasifikace vyhledávačů

Když už mluvíme o vyhledávačích, stojí za zmínku teorie vyhledávacích dotazů a jejich klasifikace. V roce 1949 tedy profesor filologie z Harvardu popsal některé rysy vyhledávání informací.

Profesor Zipf si všiml, že dlouhá slova se v textech jakéhokoli jazyka vyskytují méně často než krátká. Na základě tohoto pozorování Zipf odvodil dva zákony:

První zákon spojuje četnost výskytu (výskytu) slova s ​​hodností této četnosti. Nejčastěji se vyskytujícím slovům je přiřazeno pořadí rovné jedné. Slova, která jsou méně obvyklá - hodnost rovna dvě atd. Zipf zjistil, že součin frekvence slova a jeho hodnosti je konstanta.

Tato závislost je obvykle reprezentována hyperbolou. Hodnota Zipfovy konstanty je pro různé jazyky různá, ale v rámci jedné jazykové skupiny zůstává nezměněna. Pro ruský jazyk je konstanta přibližně 0,06-0,07.

Zipf zjistil, že četnost výskytu slov a počet slov obsažených v textu s danou četností spolu také souvisí.

Na jedné straně si výsledná křivka zachová své parametry pro všechny texty ve stejném jazyce. Na druhou stranu, bez ohledu na to, v jakém jazyce je text napsán, tvar Zipfovy křivky zůstane nezměněn. Lišit se budou pouze koeficienty.

Zipfovy zákony jsou univerzální. Týkají se nejen textů. Obdobnou podobu má například vztah mezi počtem měst a počtem obyvatel v nich žijících. Charakteristika oblíbenosti internetových zdrojů odpovídá Zipfovým zákonům. Zipfovy zákony odrážejí „lidský“ původ předmětů.

V každém případě lze každý vyhledávací dotaz klasifikovat podle tří charakteristik: délka dotazu, srozumitelnost dotazu, fáze vyhledávání.

Takže podle délky jsou všechny požadavky rozděleny na

Jednoslovné („propagace“)

Dvouslovné („propagace vyhledávače“

Tři slova („propagace profesionálního vyhledávače“)

Podrobný („levná propagace profesionálního vyhledávače“)

Z hlediska přehlednosti jsou všechny požadavky rozděleny do:

Jasný požadavek („cena za iPad 2“)

Fuzzy dotaz („Ozón“, což může být plyn a název obchodu a jméno ředitele)

Podle fáze vyhledávání jsou všechny požadavky rozděleny do:

Povědomí o problému („stránka nefunguje“)

Nalezení řešení („hosting webových stránek“)

Výběr řešení („který hosting vybrat“)

Vyhledání místa transakce („hostingové tarify masterhost“)

programovací jazyk RUBY

Ruby je dynamický, reflektivní, interpretovaný, vysokoúrovňový programovací jazyk pro rychlé a snadné objektově orientované programování. Jazyk má implementaci multithreadingu nezávislou na operačním systému, silné dynamické psaní, garbage collector a mnoho dalších funkcí. Ruby je svými syntaktickými rysy blízký jazykům Perl a Eiffel a svým objektově orientovaným přístupem - Smalltalku. Také některé funkce jazyka jsou převzaty z Pythonu, Lisp, Dylan a Clu. Dnes je interpret Ruby implementován pro téměř všechny platformy (Unix, Win32, OS X). Tvůrcem jazyka je Yukihiro Matsumoto.

Ruby je plně objektově orientovaný programovací jazyk. Všechno jsou objekty a funkce jsou metody těchto objektů.

Základní vlastnosti Ruby:

Tlumený jazyk:

Možnost přímých systémových volání.

Výkonná podpora operací s řetězci a pravidly (regulární výrazy).

Okamžitý projev změn během vývoje.

Žádná fáze kompilace.

Jednoduché a rychlé programování:

Není potřeba deklarovat proměnné.

Proměnné se zadávají dynamicky.

Jednoduchá a konzistentní syntaxe.

Automatická správa RAM.

Objektově orientované programování:

Všechno je objekt. I název třídy je instancí třídy Class.

Třídy, metody, dědičnost, polymorfismus, zapouzdření a tak dále.

Jednotlivé metody.

Mixiny pomocí modulů (schopnost rozšířit třídu bez dědičnosti);

Iterátory a uzávěry.

Rozsáhlé možnosti metaprogramování.

Vybavení:

Neomezený rozsah celočíselných hodnot.

Model zpracování výjimek.

Všechny operátory vracejí hodnoty, dokonce i řídicí struktury.

Mechanismus zachycení výjimek.

podpora streamování; jak nativní, tak rodinné systémy UNIX.

nedostatky:

Nekontrolovatelnost některých procesů (např. alokace paměti), neschopnost definovat nízkoúrovňové datové struktury nebo podprogramy;

Nemožnost sestavení a doprovodná optimalizace programu;

Otevřete zdrojový kód i v hotovém programu

Důsledkem prvních dvou nedostatků je velmi nízká rychlost spouštění a provádění programů.

Za zmínku také stojí, že pro Ruby existuje mnoho modulů (doplňků) pro téměř jakýkoli typ úlohy (programování rozhraní, složité matematické výpočty, práce se zvukem, videem, 3D atd.). Proto byl tento programovací jazyk vybrán jako hlavní pro psaní praktické části.

1.3. Zjednodušený značkovací jazyk HAML

Haml je značkovací jazyk pro zjednodušené generování XHTML. HAML se zkompiluje do HTML. Haml je mnohem jednodušší než Html, protože umožňuje zjednodušit a zrychlit psaní webových aplikací.

Tento kus kódu je například v Hamlu

%html( html_attrs("ru"))

%title Můj blog

%meta(http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8")

Stylesheet_link_tag "main"

%h1 Můj blog

%h2 záznamů

- @entries.each udělat |vstup|

%h3.title= entry.title

%p.date= entry.posted.strftime("%A, %B %d, %Y")

%p.body= entry.body

Všechna práva vyhrazena © Ivan

HTML kód je transformován

Nahoru