Prehľad dátových typov v Ruby

Preslav Dobrev2022-10-24 · 11 min read

Ruby je známy programovací jazyk. Jeho cieľom je zvýšiť jednoduchosť a produktivitu. Je to tiež plne objektovo orientovaný programovací jazyk. Okrem toho Ruby prichádza s elegantnou syntaxou, ktorá sa prirodzene číta a ľahko píše.

Akékoľvek programovanie vyžaduje správu rôznych dátových typov. Dátový typ popisuje konkrétnu triedu dát. Hovorí stroju, ako má s dátami v programe zaobchádzať. Dátové typy sú kľúčové pre určenie toho, čo sa dá s dátami robiť (vrátane operácií, ktoré je možné vykonať). V tomto návode sa ponoríme hlbšie do dátových typov dostupných v Ruby. Preskúmame tiež dynamické typovanie. Pomocou tejto funkcie dokáže Ruby automaticky určiť dátový typ premennej bez jej explicitnej deklarácie. Začnime!

Požiadavky

Na precvičenie a implementáciu krokov predvedených v tejto príručke budete potrebovať nasledujúce komponenty:

Správne nakonfigurovaný systém Linux. Prečítajte si viac o nastavení osobného servera Ubuntu na CloudSigma.
Správne nakonfigurované vývojové prostredie Ruby. Pozrite si oficiálnu dokumentáciu k inštalácii Ruby na Ubuntu (pomocou APT).

Dátové typy v Ruby

Ruby obsahuje všetky bežné dátové typy, s ktorými sa stretnete v akomkoľvek programovacom jazyku: celé čísla, desatinné čísla, reťazce, polia, symboly, hashe atď. Ďalej si povieme o tom, ako pracovať s rôznymi dátovými typmi v Ruby.

Krok 1 – Celé čísla

Podobne ako v matematike, celé čísla sú v počítačovom programovaní celé čísla. Hodnota môže byť kladná, záporná alebo 0. Rozsah hodnôt je nasledovný:

 {-∞, …, -1, 0, 1, …, ∞}

1	{-∞, …, -1, 0, 1, …, ∞}

Je čas vyskúšať si celé čísla v Ruby. Prvým príkladom je vypísanie jednoduchého celého čísla na obrazovku:

print 99
print "\n"

1 2	print 99 print "\n"

Ďalej budeme pracovať s celočíselnou premennou. Tu premenná sample_int obsahuje celočíselnú hodnotu (99) a funkcia print vypíše hodnotu premennej na obrazovku:

sample_int = 99
print sample_int
print "\n"

sample_int = 99

print sample_int

print "\n"

S celými číslami môžeme robiť aj matematické operácie. Nasledujúci príklad ukazuje jednoduchý súčet dvoch celých čísel:

sample_int = 99 + 100
print sample_int
print "\n"

sample_int = 99 + 100

print sample_int

print "\n"

Keď pracujeme s veľkými číslami, často používame čiarky (,), aby sa dali ľahšie čítať. Napríklad jeden milión (1000000) sa pre lepšiu čitateľnosť píše ako 1,000,000. Hoci používanie čiarok je zakázané, Ruby umožňuje používať podčiarkovníky ( _) ako oddeľovač. Pozrite sa na nasledujúci príklad:

sample_int = 1_000_999
print sample_int
print "\n"

sample_int = 1_000_999

print sample_int

print "\n"

Používanie podčiarkovníkov zlepšuje čitateľnosť kódu, najmä pri práci s veľkými celočíselnými hodnotami.

Krok 2 – Desatinné čísla

A Desatinné číslo (skrátene float) predstavuje reálne číslo. Podobne ako v matematickej definícii, reálne čísla môžu byť racionálne alebo iracionálne. V Ruby je float v podstate číslo obsahujúce desatinnú čiarku.

Skúsme vypísať hodnotu float na obrazovku:

print 55.66
print "\n"

1 2	print 55.66 print "\n"

Nasledujúci príklad ukazuje deklaráciu premennej typu float:

sample_float = 55.66
print sample_float
print "\n"

sample_float = 55.66

print sample_float

print "\n"

Na hodnotách a premenných typu float môžeme vykonávať aj rôzne matematické operácie. Nasledujúci príklad ukazuje jednoduchý súčet dvoch desatinných čísel:

sample_float = 55.66 + 99.222
print sample_float
print "\n"

sample_float = 55.66 + 99.222

print sample_float

print "\n"

Čo ak by sme sčítali float a celé číslo? Výsledná hodnota bude float. V nasledujúcom príklade, napriek tomu, že 55.0 je celé číslo, sa s ním zaobchádza ako s float:

sample_float = 55.0 + 10
print sample_float
print "\n"

sample_float = 55.0 + 10

print sample_float

print "\n"

Krok 3 – Boolean

Booleovské hodnoty predstavujú pravdivostné hodnoty logickej vetvy matematiky. V Ruby sú booleovské dátové typy reprezentované dvoma hodnotami: true a false:

Väčší ako
- 100 > 99: true
- 99 > 100: false
Menší ako
- 500 < 999: true
- 999 < 500: false
Rovná sa
- 10 == 10: true
- 9 == 99: false

Podobne ako čísla, môžeme tiež uložiť true alebo false hodnotu v premennej. Nasledujúci príklad demonštruje túto vlastnosť:

result = 9 == 99
print result
print "\n"

result = 9 == 99

print result

print "\n"

Step 4 – Reťazce

V programovaní sa reťazec reprezentuje ako sekvencia znakov (písmená, čísla a symboly). V jazyku Ruby existujú reťazce v jednoduchých úvodzovkách ( ') alebo dvojitých úvodzovkách ( "). Už sme podrobne prebrali používanie reťazcov v Ruby, takže toto bude krátka časť.

Nasledujúci príklad je základný hello world program v Ruby:

print "hello world!\n"

1	print "hello world!\n"

Reťazce môžeme ukladať aj do premenných. Nasledujúci príklad zahŕňa aj spájanie reťazcov:

username = "Cloudsigma"
print "hello, " + username + "!\n"

1 2	username = "Cloudsigma" print "hello, " + username + "!\n"

Step 5 – Polia

Pole je dátová štruktúra, ktorá dokáže uchovávať kolekciu prvkov rovnakého dátového typu s pevnou veľkosťou. Môže sa tiež chápať ako kolekcia premenných rovnakého dátového typu. Je to jedna z najzákladnejších dátových štruktúr vo väčšine moderných programovacích jazykov.

V Ruby je pole definované nasledovne:

[value_1, value_2, …, value_N]

1	[value_1, value_2, …, value_N]

Je možné vytvoriť pole akýchkoľvek iných dátových typov, o ktorých sme doteraz hovorili (celé čísla, desatinné čísla a reťazce). Tu je niekoľko príkladov:

Celé číslo: [-5, 0, 5]
Desatinné číslo: [-9.99, -6.99, -3.99, 0, 3.99]
Reťazec: [“the”, “quick”, “brown”, “fox”]

Nasledujúci príklad implementuje všetky tieto typy polí:

print [-5, 0, 5]
print "\n"
print [-9.99, -6.99, -3.99, 0, 3.99]
print "\n"
print ["the", "quick", "brown", "fox"]
print "\n"

print [-5, 0, 5]

print "\n"

print [-9.99, -6.99, -3.99, 0, 3.99]

print "\n"

print ["the", "quick", "brown", "fox"]

print "\n"

Všimnite si, že keď funkcia print narazí na pole, vytlačí celé pole na obrazovku. Pre väčšie pohodlie sa s poliami často stretnete ako s premennými. Aktualizujme kód:

array_int = [-5, 0, 5]

print array_int
print "\n"
array_float = [-9.99, -6.99, -3.99, 0, 3.99]
print array_float
print "\n"
array_string = ["the", "quick", "brown", "fox"]
print array_string
print "\n"

array_int = [-5, 0, 5]

print array_int

print "\n"

array_float = [-9.99, -6.99, -3.99, 0, 3.99]

print array_float

print "\n"

array_string = ["the", "quick", "brown", "fox"]

print array_string

print "\n"

Teraz môžeme pracovať s jednotlivými prvkami polí:

array_int = [-5, 0, 5]
print array_int[2]
print "\n"
array_float = [-9.99, -6.99, -3.99, 0, 3.99]
print array_float[1]
print "\n"
array_string = ["the", "quick", "brown", "fox"]
print array_string[3]
print "\n"

array_int = [-5, 0, 5]

print array_int[2]

print "\n"

array_float = [-9.99, -6.99, -3.99, 0, 3.99]

print array_float[1]

print "\n"

array_string = ["the", "quick", "brown", "fox"]

print array_string[3]

print "\n"

Všimnite si, že v Ruby začína indexová hodnota polí od 0.

Pre pohodlie prichádzajú polia v Ruby s metódami .first a .last, ktoré vytlačia prvý a posledný prvok:

array_float = [-9.99, -6.99, -3.99, 0, 3.99]
puts array_float.first
puts array_float.last
print "\n"

array_float = [-9.99, -6.99, -3.99, 0, 3.99]

puts array_float.first

puts array_float.last

print "\n"

V Ruby majú polia ďalšiu zaujímavú vlastnosť. Môžu súčasne obsahovať rôzne typy údajov. Môžete napríklad ukladať reťazce, symboly a dokonca aj iné polia:

mixed_array = [
        "hello",
        99.99,
        "world",
        [
            "the",
            "quick",
            "brown",
            "fox"
        ]
    ]

print mixed_array
print "\n"

print mixed_array[3]
print "\n"

mixed_array = [

"hello",

99.99,

"world",

[

"the",

"quick",

"brown",

"fox"

]

print mixed_array

print "\n"

print mixed_array[3]

print "\n"

Step 6 – Symbols

V jazyku Ruby je symbol špeciálny dátový typ, ktorý funguje ako štítok alebo identifikátor. Symboly sú nemenné, čo znamená, že sa nedajú zmeniť. Symboly vyzerajú, akoby deklarovali premenné bez akejkoľvek hodnoty.

Tu je príklad symbolu:

:time_zone

1	:time_zone

Vo všeobecnosti sa symboly používajú na identifikáciu niečoho dôležitého. V iných situáciách sú však reťazce viac než dostatočné.

Ruby, ako objektovo orientovaný jazyk, považuje všetko za objekt (vrátane reťazcov) s vlastným jedinečným miestom v pamäti, a to aj v prípade, že sú reťazce identické. Keď však odkazujete na symbol, ide o ten istý objekt všade v programe, na rovnakom mieste v pamäti.

Step 7 – Hashes

Hash je kolekcia kľúčov a hodnôt podobná slovníku. Hashe sa často používajú na ukladanie súvisiacich údajov, napríklad informácií o používateľovi.

Tu je rýchly príklad hashu. Vytvorili sme hash user_info obsahujúci používateľské meno a heslo používateľa:

user_info = {
"username" => "HelloWorld999",
"password" => "password123"
}
print user_info
print "\n"

user_info = {

"username" => "HelloWorld999",

"password" => "password123"

}

print user_info

print "\n"

Na získanie hodnôt z dvojice kľúč-hodnota musíme použiť kľúč. Nasledujúci príklad tento proces demonštruje:

user_info = {
"username" => "HelloWorld999",
"password" => "password123"
}

print user_info["username"]
print "\n"

user_info = {

"username" => "HelloWorld999",

"password" => "password123"

}

print user_info["username"]

print "\n"

Ruby tiež umožňuje definovať hash pomocou mierne odlišnej syntaxe ( : namiesto =>):

user_info = {
username: "HelloWorld999",
password: "password123"
}
print user_info[:password]
print "\n"

user_info = {

username: "HelloWorld999",

password: "password123"

}

print user_info[:password]

print "\n"

Táto syntaktická štruktúra je podobná syntaxi používanej v iných jazykoch, napríklad JavaScript. V tejto syntaktickej štruktúre sú kľúče definované ako symboly. Preto namiesto použitia "username", používame: username na prístup k hodnote.

Dynamic Typing

Možno ste si už všimli, že pri deklarovaní premennej nemusíme explicitne priraďovať dátový typ. Namiesto toho dátový typ určuje hodnota premennej. Ruby používa dynamic typing, kde sa kontrola typov vykonáva počas behu programu (runtime). Naopak, v programovacích jazykoch so static typing sa dátové typy určujú počas kompilácie (napríklad v C/C++).

V nasledujúcom príklade sú všetky hodnoty priradené premennej dyn_var platné:

dyn_var = 123
dyn_var = 456.789
dyn_var = true
dyn_var = "the quick brown fox"
dyn_var

dyn_var = 123

dyn_var = 456.789

dyn_var = true

dyn_var = "the quick brown fox"

dyn_var

V dynamicky typovaných jazykoch môžeme voľne znova použiť existujúcu premennú na ukladanie rôznych dátových typov. Tu je predchádzajúci príklad aktualizovaný, aby demonštroval tento jav:

dyn_var = 123
puts dyn_var
dyn_var = 456.789
dyn_var = true
dyn_var = "the quick brown fox"
puts dyn_var
dyn_var

dyn_var = 123

puts dyn_var

dyn_var = 456.789

dyn_var = true

dyn_var = "the quick brown fox"

puts dyn_var

dyn_var

Ako tento príklad ukazuje, zakaždým, keď je priradená nová hodnota, mení sa dátový typ premennej dyn_var za behu. Je to užitočné pri konverzii jedného dátového typu na iný. Nasledujúci príklad to demonštruje:

print "enter length: "
length = gets.chop
length = length.to_f
puts length

print "enter length: "

length = gets.chop

length = length.to_f

puts length

Tu,

Keďže vstupy z klávesnice sú reťazce, length je najprv reťazec.
Keďže naša požadovaná hodnota je desatinné číslo (float), konvertujeme hodnotu reťazca na float pomocou to_f metódy.
Kvôli zmene hodnoty sa premennej length priradí dátový typ float. To je to, čo vidíme pri výpise jej hodnoty na obrazovku.

Čo by sa stalo, keby sme sa pokúsili zmiešať dva rôzne dátové typy dohromady? Ruby vyhodí chybu. Pozrite sa:

print 9 + "77"

1	print 9 + "77"

Identifikácia dátového typu

V jazyku Ruby sa so všetkým zaobchádza ako s objektom. Každý objekt v Ruby prichádza s metódou class. Pri volaní táto metóda hovorí, akého dátového typu je zdroj. Tu je niekoľko príkladov použitia class metódy:

puts 55.class
puts (55.55).class
puts true.class
puts nil.class

puts 55.class

puts (55.55).class

puts true.class

puts nil.class

Ďalším spôsobom, ako zistiť dátový typ, je použitie kind_of? metódy. Porovnáva dátový typ objektu s požadovaným dátovým typom a vracia boolovskú hodnotu. Pozrite si to v nasledujúcom príklade:

puts 55.kind_of?(Float)
puts 55.kind_of?(Integer)

1 2	puts 55.kind_of?(Float) puts 55.kind_of?(Integer)

Podobne existuje ďalšia metóda is_a?, ktorá porovnáva dátový typ a vracia boolovskú hodnotu. Jediným rozdielom je názov metódy. Môže však byť preferovanejšia, pretože pre vývojárov je o niečo jednoduchšie ju čítať a pochopiť. Aktualizujte predchádzajúci príklad pomocou is_a?:

puts 55.is_a?(Float)
puts 55.is_a?(Integer)

1 2	puts 55.is_a?(Float) puts 55.is_a?(Integer)

Záverečné myšlienky

Práca s akýmkoľvek programovacím jazykom si vyžaduje dobré porozumenie dátovým typom, ktoré podporuje. V tejto príručke sme preskúmali najbežnejšie dátové typy používané pri programovaní v Ruby. Prebrali sme a demonštrovali celé čísla, desatinné čísla, reťazce, symboly, boolovské hodnoty a hashe (s príkladmi).

Pozrite si ďalšie návody z nášho blogu, ktoré vám pomôžu preskúmať Ruby:

Príjemné programovanie!

Preslav Dobrev

Autor · CloudSigma

Preslav Dobrev je kreatívny dizajnér v spoločnosti CloudSigma, ktorý sa zameriava na konzistentnú firemnú identitu prostredníctvom tradičných a inovatívnych marketingových kanálov. Dokáže brilantne spájať umeleckú víziu so strategickým marketingom, čím vytvára pôsobivé príbehy značky.

Prehľad dátových typov v Ruby

Požiadavky

Dátové typy v Ruby

Krok 1 – Celé čísla

Krok 2 – Desatinné čísla

Krok 3 – Boolean

Step 4 – Reťazce

Step 5 – Polia

Step 6 – Symbols

Step 7 – Hashes

Dynamic Typing

Identifikácia dátového typu

Záverečné myšlienky

Preslav Dobrev

Komentáre