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Mix-in in Ruby

Matz的一篇PPT“Object-Oriented scripting in Ruby”中,Matz提到Ruby提供一种语言机制Mix-in,在其PPT中如是描述的“No Multiple Inheritance,but Mix-in”、“Mix-in is as strong as multiple inheritance,but simple”。

* “module” in Ruby
在C++、Java、C#中都有namespace的概念,是用来隔离代码,防止代码冲突的。在Ruby中是采用“module”这个关键字来完成namespace功能的。

//considering the following code:
//MicrosoftCompiler.rb
module Microsoft
    def Microsoft.compile
        print "This is microsoft's compiler", "\n"
    end
end

//SunCompiler.rb
module Sun
    def Sun.compile
        print "This is Sun's compiler", "\n"
    end
end
    
//TestCompiler.rb
require "D:\\Ruby\\MicrosoftCompiler.rb"
require "D:\\Ruby\\SunCompiler.rb"

Microsoft.compile
Sun.compile

//output:
>ruby TestComplier.rb
This is microsoft's compiler
This is Sun's compiler
>Exit code: 0

module除了体现namespace的概念外,从上面代码中我们还可以看到在两个module中定义的method和调用这个method时都在其前面加上其所在module的名字了。这样定义的函数叫module method。但是不是所有要使用module中函数都要显式的加上module名字呢?答案:不是。请往下看。

* Mix-in :Another wonderful use of “module”
由module method的定义和调用方式让我们联想到class method(注意不是class instance method),也让我们从module联想到class了。但是A module是不能像class那样拥有实例的,module毕竟还不是class,但是我们可以在class的定义中“include”一个module,这样会发生什么呢?

//considering the following code:
module Mammal  # 哺乳动物
    def suckle     # 哺乳
        print "I can suckle my baby" ,"\n"
    end
end

module Flyable    #可飞行的
    def fly    #飞行    
        print "I can fly", "\n"
    end
end

class Chiropter    #蝙蝠
    include Mammal        #蝙蝠是哺乳动物
    include Flying        #蝙蝠可以飞行
end

aChiropter = Chiropter.new
aChiropter.suckle
aChiropter.fly

//output:
>ruby TestMixin.rb
I can suckle my baby
I can fly
>Exit code: 0

如上面代码得出的结果我们可以看出,一旦一个class中include了一个module,那么所有module中的methods就好像成为class’s instance methods一样,这就是mix-in,看起来被mix-in的modules的行为更像是这个class的super class,通过这种方法我们可以间接实现多重继承。但是注意看看被mixin的module中的函数是如何定义的?和前面代表namespace概念的module中的method定义不同的是在于定义时method name前不见了module name,这样定义出来的method叫module instance method,虽然module不能实例化,但是一旦被mixin到某个class中,这些module instance method的使用就等价于class instance method了。

总结:
1.Module的两种用法
 a) 体现namespace概念;
 b) 被mixin到class中间接的实现类的多重继承。
2.Module中的两种method定义和用法
module module_name
    def module_name.module_method_name
        # module method , for representing namespace concept
    end

    def module_instance_method_name
        # module instance method
        # Once the module has been mixed in,
        #the method will be equal to a class instance method
    end
end

结识Ruby

Ruby是一个很好听的名字,给我的感觉就是“可爱的”。但它不是什么宠物之类的东西,它是一门语言,一门面向对象的脚本语言。虽然它的作者是日本人,但是摒弃民族偏见,我们还是应该以欣赏的和科学的眼光来看待它。

一、Install Ruby
我们以最新发布的ruby-1.8.2为例:

* unix platform
到http://www.ruby-lang.org/en/ 下载文件ruby-1.8.2.tar.gz,上传到Unix上,执行以下命令序列:
gzip –d ruby-1.8.2.tar.gz
tar xvf ruby-1.8.2.tar.gz
然后进入ruby-1.8.2目录,顺序执行下面操作:
./configure
make
make test
make install
由于没有root权限,所以我的make install失败了。

* windows platform
到http://rubyforge.org/frs/download.php/2407/ruby182-14.exe 下载Windows平台的one-click ruby installer安装文件。这个安装文件还是蛮全面的,包括了Ruby的运行环境、编辑器和相关教程等。

二、Hello Ruby!
无论是哪种语言,我们起初学习的时候总是会想到写一个“Hello xxx”的例子,这次我们看看一个用Ruby写的“Hello Ruby!”的例子。

刚才那个安装文件安装了两个编辑器程序,分别是FreeRIDE和SciTE,从名字上理解前者是Ruby专用的IDE,所以我首先尝试使用这个,不过令我很遗憾的是这个FreeRIDE启动起来真是巨慢,好像程序死了似的,所以索性我换了后者。后者界面很简单,打开“Language”下拉菜单,发现这个编辑器居然支持这么多种语言(不下20种),好奇心让我去Google搜了一下,得到一些资料,见文章后面的[注1]。在SciTE编辑器中输入下面代码:

#
# My first ruby program
#
print "Hello Ruby!\n"

保存该文件为“HelloRuby.rb”。按“F5”键即可运行该程序,SciTE会自动打开另一个视图用来显示控制台输出的结果:

>ruby HelloRuby.rb
Hello Ruby
>Exit code: 0

看完上面代码和输出结果你的感受是什么?
我想大多数人会感受到脚本语言的简单。
对比一下下面的实现同一功能的Java代码就知道了。
public class HelloRuby {
    public statc void main(String[] args) {
        System.out.println(“Hello Ruby!”);
    }
}

Ruby不光简单。Ruby是一种面向对象的脚本语言,它的强大之处在本篇blog中并未体现,待以后慢慢挖掘吧^_^

[注1]:SciTE是基于Scintilla开发库(ActiveState的Pythonwin和komodo可都是用这个库来做编译器的)的编辑器,支持多种文件格式(Ada ,Avenue ,C/C++/C# ,Eiffel ,HTML ,JavaScript, VBScript, PHP ,ASP ,IDL,INI, Java ,Lisp ,Lua ,Make ,Pascal ,Perl, Python ,Ruby ,SQL,PLSQL ,VB ,XML ),既小巧快速又强大灵活,令人爱不释手。它最突出的特点有:
*几乎所有的特性都可以通过特性文件来设定
*通过插入词法分析器和设定新的特性文件,可以支持更多语言
*对代码的颜色可以进行详尽的控制,并可以把彩色的代码导出为HTML格式或RTF格式.
*自动缩进代码.
*可以根据代码的层次将它折叠起来,如同目录一样.
*自动补全标志符,提示函数原型(需要事先准备API文件)
*调用命令行工具来编译和运行代码,并且会分析常见的编译器的输出内容,找到出错的行.(类似Emacs的工作方式)
*方便编程的其他功能,如光标控制,书签插入,自动注释等等.

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