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12、Ruby 类和对象

Ruby 是一种完美的面向对象编程语言

面向对象

面向对象编程语言的特性包括:数据封装、数据抽象、多态性、继承

面向对象的这些特性将在 面向对象的 Ruby 中学习

一个面向对象的程序,涉及到的类和对象。

类是个别对象创建的蓝图。

在面向对象的术语中,自行车是自行车类的一个实例

以车辆为例,它包括车轮(wheels)、马力(horsepower)、燃油等,这些属性形成了车辆(Vehicle)类的数据成员。借助这些属性您能把一个车辆从其他车辆中区分出来。

车辆也能包含特定的函数,比如暂停(halting)、驾驶(driving)、超速(speeding)。这些函数形成了车辆(Car)类的数据成员。

类可以看成是属性和函数的组合

main.rb

# !/usr/bin/ruby -w
# -*- encoding:utf-8 -*-
# filename: main.rb
# author: DDKK.COM 弟弟快看,程序员编程资料站(www.ddkk.com)
# Copyright © 2015-2065 www.ddkk.com. All rights reserved.

Class Car
{
   Number no_of_wheels
   Number horsepower
   Characters type_of_tank
   Number Capacity

   Function speeding
   {
   }

   Function driving
   {
   }

   Function halting
   {
   }
}

通过Car 类的数据成员分配不同的值,我们可以创建类 Car 的不同实例。

例如,一架小轿车有四个轮子,马力 1,000,燃油罐容量为 100 升。以同样的方式,一辆摩托车有两个轮子,马力 100,汽油罐容量为 3 升

Ruby 语言中的 类

为了使用 Ruby 实现面向对象编程,我们需要先学习如何在 Ruby 中创建对象和类

Ruby 语言中,类总是以关键字 class 开始,后跟类的名称,类名的首字母应该大写,最后可以使用 end 结束类的定义

定义类的语法格式如下所示

class ClassName
end

可以使用关键字 end 终止一个类。 中的所有数据成员都是介于类定义和 end 关键字之间

或者

class ClassName
{

}

不推荐使用 大括号({}) 这种方式

范例

下面的代码定义了一个类 Customer

class Customer
end

Ruby 类中的变量

Ruby 语言提供了四种类型的变量:

  • 局部变量

局部变量是在方法中定义的变量 局部变量在方法外是不可用的 局部变量以小写字母或下划线(_) 开始

在后续的章节中,我们将学习到有关方法的更多细节

  • 实例变量

实例变量在变量名之前放置符号 (@)

实例变量可以跨任何特定的实例或对象中的方法使用,也就是说,实例变量可以从对象到对象的改变。

  • 类变量

类变量在变量名之前放置符号 (@@) Ruby 中的类变量相当于其它语言中的 静态变量 类变量属于类,且是类的一个属性。 类变量可以跨不同的对象使用。

  • 全局变量

全局变量总是以美元符号 ( $ ) 开始

类变量不能跨类使用 如果想要有一个可以跨类使用的变量,则需要定义全局变量。

范例

我们可以使用类变量 @@no_of_customers 统计被创建的对象数量,以确定客户数量

class Customer
   @@no_of_customers = 0
end

Ruby 语言中使用 new 方法创建对象

对象是类的实例。

Ruby 语言中,可以使用类的方法 new 创建对象

方法 new 是一种独特的方法,在 Ruby 库中预定义。

Ruby 语言中的 new 方法属于 方法

Ruby 语言中 new 方法语法格式如下

object_name = ClassName.new

对象名称后跟着等号(=),等号后跟着类名,然后是点运算符和关键字 new

范例

下面的代码创建了类 Customer 的两个对象 cust1 和 cust2

cust1 = Customer.new 
cust2 = Customer.new 

上面的代码创建 Customer 类的两个对象实例, cust1 和 cust2 是两个对象的名称

Ruby 使用自定义方法来创建对象

可以给方法 new 传递参数用于初始化类变量

当想要给 new 方法传递参数时,我们需要通过创建类的同时声明方法 initialize

initialize 方法是一种特殊类型的方法,会在调用带参数的类的 new 方法时执行

main.rb

# !/usr/bin/ruby -w
# -*- encoding:utf-8 -*-
# filename: main.rb
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# Copyright © 2015-2065 www.ddkk.com. All rights reserved.

class Customer

   @@no_of_customers = 0

   def initialize(id, name, addr) 

      @cust_id   = id
      @cust_name = name
      @cust_addr = addr

   end
end

上面的代码中,声明了带有 id、name、addr 作为局部变量的 initialize 方法

defend 用于定义 Ruby 方法 initialize

initialize 方法中,把这些局部变量的值传给实例变量 @cust_id、@cust_name 和 @cust_addr

局部变量的值是随着 new 方法进行传递的

范例

现在,可以使用下列方式来创建对象

cust1=Customer.new("1", "小明", "思明区")
cust2=Customer.new("2", "小红", "湖里区")

Ruby 类中的成员方法

Ruby 语言中,函数被称为方法。

Ruby 语言中,类中的每个方法是以关键字 def 开始,后跟方法名。

方法名总是以 小写字母 开头。

Ruby 语言中,可以使用关键字 end 来结束一个方法的定义

范例

下面的代码定义了一个 Ruby 方法

class SampleClass
   def function
      statement 1  
      statement 2
   end
end

statement 1statement 2 是类 SampleClass 方法 function 的主体的组成部分

上面的这些语句可以是任何有效的 Ruby 语句

例如,我们可以使用方法 puts 来输出 Hello Ruby

class HelloWorld
   def hello
       puts "Hello Ruby!"
       puts "Hello DDKK.COM 弟弟快看,程序员编程资料站!"
   end
end

范例

下面的范例创建了一个 HelloWorld 类的对象,然后调用 hello 方法

# !/usr/bin/ruby -w
# -*- encoding:utf-8 -*-
# filename: main.rb
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class HelloWorld
    def hello
       puts "Hello Ruby!"
       puts "Hello DDKK.COM 弟弟快看,程序员编程资料站!"
    end
end

# 使用上面的类来创建对象

obj = HelloWorld.new
obj.hello

运行以上 Ruby 脚本,输出结果如下

$ ruby main.rb
Hello Ruby!
Hello DDKK.COM 弟弟快看,程序员编程资料站!

简单的范例研究

如果想学习更多有关类和对象的知识,可以研究以下的范例

Ruby 类范例