Ruby 3.0.0 Preview 1 发布

我们很高兴地宣布 Ruby 3.0.0-preview1 的发布。

它引入了许多新特性和性能改进。

RBS

RBS 是一种描述 Ruby 程序类型的语言。包括 type-profiler 在内的类型检查器和其他支持 RBS 的工具,将能够更好地理解带有 RBS 定义的 Ruby 程序。

您可以写下类和模块的定义:类中定义的方法、实例变量及其类型,以及继承/混入关系。RBS 的目标是支持 Ruby 程序中常见的模式,并且允许编写高级类型,包括联合类型、方法重载和泛型。它还通过接口类型支持鸭子类型。

Ruby 3.0 附带 rbs gem,它允许解析和处理用 RBS 编写的类型定义。

以下是一个小的 RBS 示例。

module ChatApp
  VERSION: String

  class Channel
    attr_reader name: String
    attr_reader messages: Array[Message]
    attr_reader users: Array[User | Bot]              # `|` means union types, `User` or `Bot`.

    def initialize: (String) -> void

    def post: (String, from: User | Bot) -> Message   # Method overloading is supported.
            | (File, from: User | Bot) -> Message
  end
end

有关更多详细信息,请参阅 rbs gem 的 README

Ractor (实验性)

Ractor 是一种类似 Actor 模型的并发抽象,旨在提供并行执行功能,而无需担心线程安全问题。

您可以创建多个 Ractor 并行运行它们。Ractor 能够创建线程安全的并行程序,因为 Ractor 不能共享普通对象。Ractor 之间的通信通过消息传递来支持。

为了限制对象共享,Ractor 对 Ruby 的语法引入了一些限制(如果没有多个 Ractor,则没有变化)。

规范和实现尚未成熟,未来可能会发生变化,因此此功能被标记为实验性,并在创建 Ractor 时显示实验性功能警告。

以下小程序使用两个 Ractor 并行计算 prime?,并且在两个或更多内核上的速度大约比顺序程序快 2 倍。

require 'prime'

# n.prime? with sent integers in r1, r2 run in parallel
r1, r2 = *(1..2).map do
  Ractor.new do
    n = Ractor.recv
    n.prime?
  end
end

# send parameters
r1.send 2**61 - 1
r2.send 2**61 + 15

# wait for the results of expr1, expr2
p r1.take #=> true
p r2.take #=> true

有关更多详细信息,请参阅 doc/ractor.md

调度器 (实验性)

引入了 Thread#scheduler 用于拦截阻塞操作。这允许在不更改现有代码的情况下实现轻量级并发。

目前支持的类/方法

  • Mutex#lock, Mutex#unlock, Mutex#sleep
  • ConditionVariable#wait
  • Queue#pop, SizedQueue#push
  • Thread#join
  • Kernel#sleep
  • IO#wait, IO#read, IO#write 和相关方法 (例如 #wait_readable, #gets, #puts 等)。
  • IO#select 不支持

当前的并发入口点是 Fiber.schedule{...},但这在 Ruby 3 发布时可能会发生变化。

目前,Async::Scheduler 中有一个测试调度器可用。有关更多详细信息,请参阅 doc/scheduler.md。 [Feature #16786]

注意:此功能是高度实验性的。名称和功能都将在下一个预览版本中更改。

其他值得关注的新特性

  • 添加了右向赋值语句。

    fib(10) => x
    p x #=> 55
    
  • 添加了无尽方法定义。

    def square(x) = x * x
    
  • 添加了查找模式。

    case ["a", 1, "b", "c", 2, "d", "e", "f", 3]
    in [*pre, String => x, String => y, *post]
      p pre  #=> ["a", 1]
      p x    #=> "b"
      p y    #=> "c"
      p post #=> [2, "d", "e", "f", 3]
    end
    
  • Hash#except 现在是内置的。

    h = { a: 1, b: 2, c: 3 }
    p h.except(:a) #=> {:b=>2, :c=>3}
    
  • 内存视图作为实验性功能添加

    • 这是一组新的 C-API,用于在扩展库之间交换原始内存区域,例如数字数组和位图图像。扩展库还可以共享内存区域的元数据,包括形状、元素格式等。使用这些类型的元数据,扩展库甚至可以适当地共享多维数组。此功能的设计参考了 Python 的缓冲区协议。

性能改进

  • MJIT 中实现了许多改进。请参阅 NEWS 了解详细信息。

自 2.7 以来的其他值得关注的更改

  • 关键字参数与其他参数分离。
    • 原则上,在 Ruby 2.7 上打印警告的代码将无法工作。有关详细信息,请参阅文档
    • 顺便说一句,参数转发现在支持前导参数。

      def method_missing(meth, ...)
        send(:"do_#{ meth }", ...)
      end
      
  • $SAFE 的功能已完全删除;现在它是一个普通的全局变量。

  • 回溯的顺序在 Ruby 2.5 中被反转,但它被取消了。现在它的行为类似于 Ruby 2.4;首先打印错误消息和发生异常的行号,然后打印其调用者。

  • 一些标准库已更新。
    • RubyGems 3.2.0.rc.1
    • Bundler 2.2.0.rc.1
    • IRB 1.2.6
    • Reline 0.1.5
  • 以下库不再是捆绑的 gem。安装相应的 gem 以使用这些功能。
    • net-telnet
    • xmlrpc
  • 将默认 gem 提升为捆绑的 gem。
    • rexml
    • rss
  • 将 stdlib 提升为默认 gem。以下默认 gem 已在 rubygems.org 上发布
    • abbrev
    • base64
    • English
    • erb
    • find
    • io-nonblock
    • io-wait
    • net-ftp
    • net-http
    • net-imap
    • net-protocol
    • nkf
    • open-uri
    • optparse
    • resolv
    • resolv-replace
    • rinda
    • securerandom
    • set
    • shellwords
    • tempfile
    • time
    • tmpdir
    • tsort
    • weakref

有关更多详细信息,请参阅 NEWS提交日志

通过这些更改,自 Ruby 2.7.0 以来,更改了 3385 个文件,插入了 150159 个(+),删除了 124949 个(-)

请尝试 Ruby 3.0.0-preview1,并给我们任何反馈!

下载

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3.0.0-preview2 预告

我们计划包含 “type-profiler”,这是一个静态类型分析功能。敬请期待!

什么是 Ruby

Ruby 最初由 Matz (Yukihiro Matsumoto) 于 1993 年开发,现在作为开源项目进行开发。它在多个平台上运行,并在全球范围内使用,尤其是在 Web 开发中。