Ruby 類和對象
Ruby 是一種完美的面向對象編程語言。面向對象編程語言的特性包括:
- 數據封裝
- 數據抽象
- 多態性
- 繼承
這些特性將在 面向對象的 Ruby 中進行討論。
一個面向對象的程序,涉及到的類和對象。類是個別對象創建的藍圖。在面向對象的術語中,您的自行車是自行車類的一個實例。
以車輛為例,它包括車輪(wheels)、馬力(horsepower)、燃油或燃氣罐容量(fuel or gas tank capacity)。這些屬性形成了車輛(Vehicle)類的數據成員。借助這些屬性您能把一個車輛從其他車輛中區分出來。
車輛也能包含特定的函數,比如暫停(halting)、駕駛(driving)、超速(speeding)。這些函數形成了車輛(Vehicle)類的數據成員。因此,您可以定義類為屬性和函數的組合。
類 Vehicle 的定義如下:
實例
通過給這些數據成員分配不同的值,您可以創建類 Vehicle 的不同實例。例如,一架飛機有三個輪子,馬力 1,000,燃油罐容量為 100 升。以同樣的方式,一輛汽車有四個輪子,馬力 200,煤氣罐容量為 25 升。
在 Ruby 中定義類
為了使用 Ruby 實現面向對象編程,您需要先學習如何在 Ruby 中創建對象和類。
在 Ruby 中,類總是以關鍵字 class 開始,後跟類的名稱。類名的首字母應該大寫。類 Customer 如下所示:
您可以使用關鍵字 end 終止一個類。類 中的所有數據成員都是介於類定義和 end 關鍵字之間。
Ruby 類中的變量
Ruby 提供了四種類型的變量:
- 局部變量:局部變量是在方法中定義的變量。局部變量在方法外是不可用的。在後續的章節中,您將看到有關方法的更多細節。局部變量以小寫字母或 _ 開始。
- 實例變量:實例變量可以跨任何特定的實例或對象中的方法使用。這意味著,實例變量可以從對象到對象的改變。實例變量在變量名之前放置符號(@)。
- 類變量:類變量可以跨不同的對象使用。類變量屬於類,且是類的一個屬性。類變量在變量名之前放置符號(@@)。
- 全局變量:類變量不能跨類使用。如果您想要有一個可以跨類使用的變量,您需要定義全局變量。全局變量總是以美元符號($)開始。
實例
使用類變量 @@no_of_customers,您可以判斷被創建的對象數量,這樣可以確定客戶數量。
實例
在 Ruby 中使用 new 方法創建對象
對象是類的實例。現在您將學習如何在 Ruby 中創建類的對象。在 Ruby 中,您可以使用類的方法 new 創建對象。
方法 new 是一種獨特的方法,在 Ruby 庫中預定義。new 方法屬於類方法。
下面的實例創建了類 Customer 的兩個對象 cust1 和 cust2:
在這里,cust1 和 cust2 是兩個對象的名稱。對象名稱後跟著等號(=),等號後跟著類名,然後是點運算符和關鍵字 new。
自定義方法來創建 Ruby 對象
您可以給方法 new 傳遞參數,這些參數可用於初始化類變量。
當您想要聲明帶參數的 new 方法時,您需要在創建類的同時聲明方法 initialize。
initialize 方法是一種特殊類型的方法,將在調用帶參數的類的 new 方法時執行。
下面的實例創建了 initialize 方法:
實例
在本實例中,您可以聲明帶有 id、name、addr 作為局部變量的 initialize方法。在這里,def 和 end 用於定義 Ruby 方法 initialize。在後續的章節中,您將學習有關方法的更多細節。
在 initialize 方法中,把這些局部變量的值傳給實例變量 @cust_id、@cust_name 和 @cust_addr。在這里,局部變量的值是隨著 new 方法進行傳遞的。
現在,您可以創建對象,如下所示:
Ruby 類中的成員函數
在 Ruby 中,函數被稱為方法。類中的每個方法是以關鍵字 def 開始,後跟方法名。
方法名總是以小寫字母開頭。在 Ruby 中,您可以使用關鍵字 end 來結束一個方法。
下面的實例定義了一個 Ruby 方法:
在這里,statement 1 和 statement 2 是類 Sample 內的方法 function 的主體的組成部分。這些語句可以是任何有傚的 Ruby 語句。例如,我們可以使用方法 puts 來輸出 Hello Ruby,如下所示:
下面的實例將創建類 Sample 的一個對象,併調用 hello 方法:
這將會產生下面的結果:
Hello Ruby!
簡單的案例研究
如果您想要做更多有關類和對象的練習,這里有一個案例研究: