Хэл Фултон - Программирование на языке Ruby

Хотя в мои намерения не входило «учить Ruby» новичков, не исключено, что даже начинающие программисты на Ruby почерпнут что-то полезное из этой главы. Как бы то ни было, последующие главы будут полезны «рубистам» начального и среднего уровня. Надеюсь, что даже опытные программисты на Ruby найдут для себя что-то новенькое.

Глава 2. Строки

Когда-то элементарными кирпичиками мироздания считались атомы, потом протоны, потом кварки. Теперь таковыми считаются струны[7].

В начале 1980-х годов один профессор информатики, начиная первую лекцию по структурам данных, не представился студентам, не сказал, как называется курс, не рассказал о его программе и не порекомендовал никаких учебников — а вместо этого сходу спросил: «Какой тип данных самый важный?»

Было высказано несколько предположений. Когда профессор услышал слово «указатели», он выразил удовлетворение, но все-таки не согласился со студентом, а высказал свое мнение: «Самым важным является тип символ».

У него были на то основания. Компьютерам предназначено быть нашими слугами, а не хозяевами, а человеку понятны только символьные данные. (Есть, конечно, люди, которые без труда читают и двоичные данные, но о них мы сейчас говорить не будем.) Символы, а стало быть, и строки, позволяют человеку общаться с компьютером. Любую информацию, в том числе и текст на естественном языке, можно закодировать в виде строк.

Как и в других языках, строка в Ruby — просто последовательность символов. Подобно другим сущностям, строки являются полноценными объектами. В программах приходится выполнять разнообразные операции над строками: конкатенировать, выделять лексемы, анализировать, производить поиск и замену и т.д. Язык Ruby позволяет все это делать без труда.

Почти всюду в этой главе предполагается, что байт — это символ. Но при работе в многоязычной среде это не совсем так. Вопросы интернационализации обсуждаются в главе 4.

2.1. Представление обычных строк

Строка в Ruby — это последовательность 8-битовых байтов. Она не завершается нулевым символом, как в С, и, следовательно, может содержать такие символы. В строке могут быть символы с кодами больше 0xFF, но такие строки имеют смысл, лишь если выбран некоторый набор символов (кодировка). Дополнительную информацию о кодировках вы найдете в главе 4.

Простейшая строка в Ruby заключается в одиночные кавычки. Такие строки воспринимаются буквально; в качестве управляющих символов в них распознаются только экранированная одиночная кавычка (') и экранированный символ обратной косой черты (\):

s1 = 'Это строка'        # Это строка.

s2 = 'Г-жа О'Лири'      # Г-жа О'Лири.

s3 = 'Смотри в С:\TEMP' # Смотри в C:TEMP.

Строки, заключенные в двойные кавычки, обладают большей гибкостью. В них допустимо много других управляющих последовательностей, в частности для представления символов забоя, табуляции, возврата каретки и перевода строки. Можно также включать произвольные символы, представленные восьмеричными цифрами:

s1 = "Это знак табуляции: (t)"

s2 = "Несколько символов забоя: xyzbbb"

s3 = "Это тоже знак табуляции: 11"

s4 = "А это символы подачи звукового сигнала: а 07"

Внутри строки, заключенной в двойные кавычки, могут встречаться даже выражения (см. раздел 2.21).

2.2. Альтернативная нотация для представления строк

Иногда встречаются строки, в которых много метасимволов, например одиночных и двойных кавычек и т.д. В этом случае можно воспользоваться конструкциями %q и %Q. Вслед за ними должна идти строка, обрамленная с обеих сторон символами-ограничителями; лично я предпочитаю квадратные скобки ([]).

При этом %q ведет себя как одиночные кавычки, a %Q - как двойные.

S1 = %q[Как сказал Магритт, "Ceci n'est pas une pipe."]

s2 = %q[Это не табуляция: (t)] # Равнозначно 'Это не табуляция: t'

s3 = %Q[А это табуляция: (t)]  # Равнозначно "А это табуляция: t"

В обоих вариантах можно применять и другие ограничители, помимо квадратных скобок: круглые, фигурные, угловые скобки.

s1 = %q(Билл сказал: "Боб сказал: 'This is a string.'")

s2 = %q{Дpyгaя строка.}

s3 = %q<B этой строке есть специальные символы '" [ ] (){}.>

Допустимы также непарные ограничители. В этом качестве может выступать любой символ, кроме букв, цифр и пропусков (пробелов и им подобных), который имеет визуальное представление и не относится к числу перечисленных выше парных ограничителей.

s1 = %q:"Я думаю, что это сделала корова г-жи О'Лири," сказал он.:

s2 = %q*r - это control-M, a n - это control-J.*

2.3. Встроенные документы

Для представления длинной строки, занимающей несколько строк в тексте, можно, конечно, воспользоваться обычными строками в кавычках:

str = "Три девицы под окном

Пряли поздно вечерком..."

Но тогда отступ окажется частью строки.

Можно вместо этого воспользоваться встроенным документом, изначально предназначенным для многострочных фрагментов. (Идея и сам термин заимствованы из более старых языков.) Синтаксически он начинается с двух знаков <<, за которыми следует концевой маркер, нуль или более строк текста и в завершение тот же самый концевой маркер в отдельной строке:

str = <<EOF

Три девицы под окном

Пряли поздно вечерком...

EOF

Но следите внимательно, чтобы после завершающего концевого маркера не было пробелов. В текущей версии Ruby маркер в такой ситуации не распознается.

Встроенные документы могут быть вложенными. В примере ниже показано, как передать методу три представленных таким образом строки:

some_method(<<str1, <<str2, <<str3)

первый кусок

текста...

str1

второй кусок...

str2

третий кусок

текста.

str3

По умолчанию встроенный документ ведет себя как строка в двойных кавычках, то есть внутри него интерпретируются управляющие последовательности и интерполируются выражения. Но если концевой маркер заключен в одиночные кавычки, то и весь документ ведет себя как строка в одиночных кавычках:

str = <<'EOF'

Это не знак табуляции: t

а это не символ новой строки: n

EOF

Если концевому маркеру встроенного документа предшествует дефис, то маркер может начинаться с красной строки. При этом удаляются только пробелы из той строки, на которой расположен сам маркер, но не из предшествующих ей строк документа.

str = <<-EOF

  Каждая из этих строк

  начинается с пары

  пробелов.

  EOF

Опишу стиль, который нравится лично мне. Предположим, что определен такой метод margin:

class String

 def margin

  arr = self.split("n") # Разбить на строки.

  arr.map! {|x| x.sub!(/s*|/,"")) # Удалить начальные символы.

  str = arr.join("n") # Объединить в одну строку.

  self.replace(str) # Подменить исходную строку.

 end

end

Для ясности я включил подробные комментарии. В этом коде применяются конструкции, которые будут рассмотрены ниже — как в этой, так и в последующих главах. Используется этот метод так:

str = <<end.margin

 |Этот встроенный документ имеет "левое поле"

 |на уровне вертикальной черты в каждой строке.

 |

 | Можно включать цитаты,

 | делать выступы и т.д.

end

В качестве концевого маркера естественно употребить слово end. (Впрочем, это дело вкуса. Выглядит такой маркер как зарезервированное слово end, но на самом деле этот выбор ничуть не хуже любого другого.) Каждая строка начинается с символа вертикальной черты, но эти символы потом отбрасываются вместе с начальными пробелами.

2.4. Получение длины строки

Для получения длины строки служит метод length. У него есть синоним size.

str1 = "Карл"

x = str1.length # 4

str2 = "Дойль"

x = str2.size # 5

2.5. Построчная обработка

Строка в Ruby может содержать символы новой строки. Например, можно прочитать в память файл и сохранить его в виде одной строки. Применяемый по умолчанию итератор each в этом случае перебирает отдельные строки:

str = "Когда-тоnдавным-давно...nКонецn"

num = 0

str.each do |line|

num += 1

print "Строка #{num}: #{line}"

end