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Ruby是純面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言，所有項(xiàng)目似乎要Ruby中為一個(gè)對(duì)象。Ruby中的每個(gè)值是一個(gè)對(duì)象，即使是最原始的東西：字符串，數(shù)字甚至true和false。即使是一個(gè)類本身是一個(gè)對(duì)象，它是Class類的一個(gè)實(shí)例。本章將通過(guò)所有功能涉及到Ruby的面向?qū)ο蟆?/p>

類是用來(lái)指定對(duì)象的形式，它結(jié)合了數(shù)據(jù)表示和方法操縱這些數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換成一個(gè)整齊的包。在一個(gè)類的數(shù)據(jù)和方法，被稱為類的成員。
Ruby類的定義：

定義一個(gè)類，定義的數(shù)據(jù)類型的草圖。這實(shí)際上并不定義任何數(shù)據(jù)，但它定義的類名字的意思什么，即是什么類的對(duì)象將包括這樣一個(gè)對(duì)象上執(zhí)行什么操作可以。

類定義開(kāi)始與關(guān)鍵字class類名和 end 分隔。例如，我們定義Box類使用class關(guān)鍵字如下：

class Box
code
end

名稱必須以大寫(xiě)字母開(kāi)始，按照約定名稱中包含多個(gè)單詞，每個(gè)單詞沒(méi)有分隔符（駝峰式）一起執(zhí)行。
定義Ruby的對(duì)象：

類為對(duì)象的藍(lán)圖，所以基本上是一個(gè)從一個(gè)類對(duì)象被創(chuàng)建。我們聲明一個(gè)類的對(duì)象使用new關(guān)鍵字。下面的語(yǔ)句聲明了兩個(gè)對(duì)象，Box 類：

box1 = Box.new
box2 = Box.new

initialize方法：

initialize方法是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的Ruby類的方法，和其它面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言的構(gòu)造方法有相同的方式工作。 initialize方法是有用的，在創(chuàng)建對(duì)象的時(shí)候，一些類變量初始化。這種方法可能需要的參數(shù)列表，它像其他Ruby之前的方法用def關(guān)鍵字定義，如下所示：

class Box
   def initialize(w,h)
      @width, @height = w, h
   end
end

實(shí)例變量：

實(shí)例變量是類的一種屬性，一旦我們使用的類對(duì)象被創(chuàng)建的對(duì)象的屬性。每個(gè)對(duì)象的屬性被分別賦值的并與其它對(duì)象共享，它們?cè)陬惖膬?nèi)部使用@操作符訪問(wèn)，但訪問(wèn)類之外的，我們使用的公共方法被稱為訪問(wèn)器方法。如果我們把上述定義的類 Box，然后 @width 和 @height 類 Box實(shí)例變量。

class Box
  def initialize(w,h)
   # assign instance avriables
   @width, @height = w, h
  end
end

訪問(wèn)器和setter方法：

為了外部能訪問(wèn)類的變量，它們必須定義存取器方法，這些存取器方法也被稱為getter方法。下面的例子演示了如何使用訪問(wèn)器方法：

#!/usr/bin/ruby -w

# define a class
class Box
  # constructor method
  def initialize(w,h)
   @width, @height = w, h
  end

  # accessor methods
  def printWidth
   @width
  end

  def printHeight
   @height
  end
end

# create an object
box = Box.new(10, 20)

# use accessor methods
x = box.printWidth()
y = box.printHeight()

puts "Width of the box is : #{x}"
puts "Height of the box is : #{y}"

當(dāng)上面的代碼執(zhí)行時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生以下結(jié)果：

Width of the box is : 10
Height of the box is : 20

類似的存取方法用于訪問(wèn)的變量值，Ruby提供了一種方法來(lái)從類的外部設(shè)置這些變量的值，那就是setter方法??，定義如下：

#!/usr/bin/ruby -w

# define a class
class Box
  # constructor method
  def initialize(w,h)
   @width, @height = w, h
  end

  # accessor methods
  def getWidth
   @width
  end
  def getHeight
   @height
  end

  # setter methods
  def setWidth=(value)
   @width = value
  end
  def setHeight=(value)
   @height = value
  end
end

# create an object
box = Box.new(10, 20)

# use setter methods
box.setWidth = 30
box.setHeight = 50

# use accessor methods
x = box.getWidth()
y = box.getHeight()

puts "Width of the box is : #{x}"
puts "Height of the box is : #{y}"

當(dāng)上面的代碼執(zhí)行時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生以下結(jié)果：

Width of the box is : 30
Height of the box is : 50

實(shí)例方法：

也以同樣的方式，因?yàn)槲覀兪褂胐ef關(guān)鍵字定義其他方法，并按下圖所示僅對(duì)使用一個(gè)類的實(shí)例，它們可以被用來(lái)定義該實(shí)例方法。它們的功能不局限于訪問(wèn)實(shí)例變量，他們也可以按要求做更多的事情。

#!/usr/bin/ruby -w

# define a class
class Box
  # constructor method
  def initialize(w,h)
   @width, @height = w, h
  end
  # instance method
  def getArea
   @width * @height
  end
end

# create an object
box = Box.new(10, 20)

# call instance methods
a = box.getArea()
puts "Area of the box is : #{a}"

當(dāng)上面的代碼執(zhí)行時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生以下結(jié)果：

Area of the box is : 200

類的方法和變量：

類變量是一個(gè)變量，這是一個(gè)類的所有實(shí)例之間共享。該變量是一個(gè)實(shí)例，它是可訪問(wèn)對(duì)象實(shí)例。兩個(gè)@字符類變量帶有前綴（@@）。在類定義類變量必須初始化，如下所示。

類方法的定義使用：def self.methodname() 以 end 字符結(jié)束，將被稱為使用classname.methodname類名，在下面的例子所示：

#!/usr/bin/ruby -w

class Box
  # Initialize our class variables
  @@count = 0
  def initialize(w,h)
   # assign instance avriables
   @width, @height = w, h

   @@count += 1
  end

  def self.printCount()
   puts "Box count is : #@@count"
  end
end

# create two object
box1 = Box.new(10, 20)
box2 = Box.new(30, 100)

# call class method to print box count
Box.printCount()

當(dāng)上面的代碼執(zhí)行時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生以下結(jié)果：

Box count is : 2

to_s 方法:

所定義的任何類的實(shí)例應(yīng)該有一個(gè) to_s 方法返回一個(gè)字符串形式表示對(duì)象。下面以一個(gè)簡(jiǎn)單的例子來(lái)表示一個(gè)Box對(duì)象，在寬度和高度方面：

#!/usr/bin/ruby -w

class Box
  # constructor method
  def initialize(w,h)
   @width, @height = w, h
  end
  # define to_s method
  def to_s
   "(w:#@width,h:#@height)" # string formatting of the object.
  end
end

# create an object
box = Box.new(10, 20)

# to_s method will be called in reference of string automatically.
puts "String representation of box is : #{box}"

當(dāng)上面的代碼執(zhí)行時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生以下結(jié)果：

String representation of box is : (w:10,h:20)

訪問(wèn)控制：

Ruby提供了三個(gè)級(jí)別的保護(hù)實(shí)例方法的級(jí)別：public, private 和 protected。 Ruby沒(méi)有應(yīng)用實(shí)例和類變量的任何訪問(wèn)控制權(quán)。

Public Methods: 任何人都可以被稱為public方法。方法默認(rèn)為公用初始化，這始終是 private 除外。 .
Private Methods: private方法不能被訪問(wèn)，或者甚至從類的外部瀏覽。只有類方法可以訪問(wèn)私有成員。
Protected Methods: 受保護(hù)的方法可以被調(diào)用，只能通過(guò)定義類及其子類的對(duì)象。訪問(wèn)保存在類內(nèi)部。

以下是一個(gè)簡(jiǎn)單的例子來(lái)說(shuō)明三個(gè)訪問(wèn)修飾符的語(yǔ)法：

#!/usr/bin/ruby -w

# define a class
class Box
  # constructor method
  def initialize(w,h)
   @width, @height = w, h
  end

  # instance method by default it is public
  def getArea
   getWidth() * getHeight
  end

  # define private accessor methods
  def getWidth
   @width
  end
  def getHeight
   @height
  end
  # make them private
  private :getWidth, :getHeight

  # instance method to print area
  def printArea
   @area = getWidth() * getHeight
   puts "Big box area is : #@area"
  end
  # make it protected
  protected :printArea
end

# create an object
box = Box.new(10, 20)

# call instance methods
a = box.getArea()
puts "Area of the box is : #{a}"

# try to call protected or methods
box.printArea()

當(dāng)上面的代碼被執(zhí)行時(shí)，產(chǎn)生下面的結(jié)果。在這里，第一種方法被調(diào)用成功，但第二種方法給一個(gè)提示。

Area of the box is : 200
test.rb:42: protected method `printArea' called for #
Box:0xb7f11280 @height=20, @width=10> (NoMethodError)

類的繼承：

在面向?qū)ο蟮木幊讨凶钪匾母拍钪皇抢^承。繼承允許我們定義一個(gè)類在另一個(gè)類的項(xiàng)目，這使得它更容易創(chuàng)建和維護(hù)應(yīng)用程序。

繼承也提供了一個(gè)機(jī)會(huì)，重用代碼的功能和快速的實(shí)現(xiàn)時(shí)間，但不幸的是Ruby不支持多級(jí)的繼承，但Ruby支持混入。一個(gè)mixin繼承多重繼承，只有接口部分像一個(gè)專門(mén)的實(shí)現(xiàn)。

當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)類，而不是寫(xiě)入新的數(shù)據(jù)成員和成員函數(shù)，程序員可以指定新的類繼承現(xiàn)有類的成員。這種現(xiàn)有的類稱為基類或父類和新類稱為派生類或子類。

Ruby也支持繼承。繼承和下面的例子解釋了這個(gè)概念。擴(kuò)展類的語(yǔ)法很簡(jiǎn)單。只需添加一個(gè)字符的超類聲明的名稱。例如，定義Box類的子類classBigBox：

#!/usr/bin/ruby -w

# define a class
class Box
  # constructor method
  def initialize(w,h)
   @width, @height = w, h
  end
  # instance method
  def getArea
   @width * @height
  end
end

# define a subclass
class BigBox  Box

  # add a new instance method
  def printArea
   @area = @width * @height
   puts "Big box area is : #@area"
  end
end

# create an object
box = BigBox.new(10, 20)

# print the area
box.printArea()

當(dāng)上面的代碼執(zhí)行時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生以下結(jié)果：

Big box area is : 200

方法重載：

雖然可以在派生類中添加新的函數(shù)，但有時(shí)想改變的行為已經(jīng)在父類中定義的方法。只需通過(guò)保持相同的方法名和重寫(xiě)該方法的功能，如下圖所示，在這個(gè)例子可以這樣做：

#!/usr/bin/ruby -w

# define a class
class Box
  # constructor method
  def initialize(w,h)
   @width, @height = w, h
  end
  # instance method
  def getArea
   @width * @height
  end
end

# define a subclass
class BigBox  Box

  # change existing getArea method as follows
  def getArea
   @area = @width * @height
   puts "Big box area is : #@area"
  end
end

# create an object
box = BigBox.new(10, 20)

# print the area using overriden method.
box.getArea()

運(yùn)算符重載：

我們想“+”運(yùn)算符使用+，*操作由一個(gè)標(biāo)量乘以一箱的寬度和高度，這里是一個(gè)版Box類的定義及數(shù)學(xué)運(yùn)算符：

class Box
 def initialize(w,h) # Initialize the width and height
  @width,@height = w, h
 end

 def +(other)     # Define + to do vector addition
  Box.new(@width + other.width, @height + other.height)
 end

 def -@        # Define unary minus to negate width and height
  Box.new(-@width, -@height)
 end

 def *(scalar)    # To perform scalar multiplication
  Box.new(@width*scalar, @height*scalar)
 end
end

凍結(jié)對(duì)象：

有時(shí)候，我們要防止被改變的對(duì)象。凍結(jié)對(duì)象的方法可以讓我們做到這一點(diǎn)，有效地把一個(gè)對(duì)象到一個(gè)恒定。任何對(duì)象都可以被凍結(jié)通過(guò)調(diào)用Object.freeze。不得修改凍結(jié)對(duì)象：不能改變它的實(shí)例變量。

可以使用Object.frozen？語(yǔ)句檢查一個(gè)給定的對(duì)象是否已經(jīng)被凍結(jié)，被凍結(jié)的情況下的對(duì)象語(yǔ)句方法返回true，否則返回false值。下面的示例 freeze 的概念：

#!/usr/bin/ruby -w

# define a class
class Box
  # constructor method
  def initialize(w,h)
   @width, @height = w, h
  end

  # accessor methods
  def getWidth
   @width
  end
  def getHeight
   @height
  end

  # setter methods
  def setWidth=(value)
   @width = value
  end
  def setHeight=(value)
   @height = value
  end
end

# create an object
box = Box.new(10, 20)

# let us freez this object
box.freeze
if( box.frozen? )
  puts "Box object is frozen object"
else
  puts "Box object is normal object"
end

# now try using setter methods
box.setWidth = 30
box.setHeight = 50

# use accessor methods
x = box.getWidth()
y = box.getHeight()

puts "Width of the box is : #{x}"
puts "Height of the box is : #{y}"

當(dāng)上面的代碼執(zhí)行時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生以下結(jié)果：

Box object is frozen object
test.rb:20:in `setWidth=': can't modify frozen object (TypeError)
    from test.rb:39

類常量：

可以在類里定義分配一個(gè)直接的數(shù)字或字符串值，而不使用其定義一個(gè)變量為@@ 或 @。按照規(guī)范，我們保持常量名大寫(xiě)。

一個(gè)常量一旦被定義就不能改變它的值，但可以在類里像常量一樣直接訪問(wèn)，但如果要訪問(wèn)一個(gè)類之外的常量，那么要使用類名::常量，所示在下面的例子。

#!/usr/bin/ruby -w

# define a class
class Box
  BOX_COMPANY = "TATA Inc"
  BOXWEIGHT = 10
  # constructor method
  def initialize(w,h)
   @width, @height = w, h
  end
  # instance method
  def getArea
   @width * @height
  end
end

# create an object
box = Box.new(10, 20)

# call instance methods
a = box.getArea()
puts "Area of the box is : #{a}"
puts Box::BOX_COMPANY
puts "Box weight is: #{Box::BOXWEIGHT}"

當(dāng)上面的代碼執(zhí)行時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生以下結(jié)果：

Area of the box is : 200
TATA Inc
Box weight is: 10

類常量繼承和實(shí)例方法一樣，可以覆蓋。
創(chuàng)建對(duì)象使用分配：

當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象，而不調(diào)用它的構(gòu)造函數(shù)初始化，即可能有一個(gè)情況：采用 new 方法，在這種情況下可以調(diào)用分配，這將創(chuàng)造一個(gè)未初始化的對(duì)象，看下面的例子：

#!/usr/bin/ruby -w

# define a class
class Box
  attr_accessor :width, :height

  # constructor method
  def initialize(w,h)
   @width, @height = w, h
  end

  # instance method
  def getArea
   @width * @height
  end
end

# create an object using new
box1 = Box.new(10, 20)

# create another object using allocate
box2 = Box.allocate

# call instance method using box1
a = box1.getArea()
puts "Area of the box is : #{a}"

# call instance method using box2
a = box2.getArea()
puts "Area of the box is : #{a}"

當(dāng)上面的代碼執(zhí)行時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生以下結(jié)果：

Area of the box is : 200
test.rb:14: warning: instance variable @width not initialized
test.rb:14: warning: instance variable @height not initialized
test.rb:14:in `getArea': undefined method `*' 
  for nil:NilClass (NoMethodError) from test.rb:29

類信息：

如果類定義的可執(zhí)行代碼，這意味著他們?cè)趫?zhí)行的上下文中一些對(duì)象：自身都必須引用的東西。讓我們來(lái)看看它是什么。

#!/usr/bin/ruby -w

class Box
  # print class information
  puts "Type of self = #{self.type}"
  puts "Name of self = #{self.name}"
end

當(dāng)上面的代碼執(zhí)行時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生以下結(jié)果：

Type of self = Class
Name of self = Box

這意味著，一個(gè)類的定義，作為當(dāng)前對(duì)象的類并執(zhí)行。在元類和其超類的方法將在執(zhí)行過(guò)程中使用的方法定義。

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