Ruby 3.0.0 Preview 2 发布

由 naruse 发布于 2020 年 12 月 8 日

我们很高兴地宣布 Ruby 3.0.0-preview2 的发布。

它引入了许多新功能和性能改进。

静态分析

RBS

RBS 是一种描述 Ruby 程序类型的语言。

包括 TypeProf 在内的类型检查器以及其他支持 RBS 的工具将通过 RBS 定义更好地理解 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，它允许编写高级类型，包括联合类型、方法重载和泛型。它还支持具有*接口类型*的鸭子类型。

Ruby 3.0 附带 rbs gem，允许解析和处理用 RBS 编写的类型定义。以下是一个包含类、模块和常量定义的 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。

TypeProf

TypeProf 是 Ruby 包中捆绑的类型分析工具。

目前，TypeProf 充当一种类型推断工具。

它读取纯（非类型注解）Ruby 代码，分析定义了哪些方法以及如何使用它们，并生成 RBS 格式的类型签名原型。

这里有一个 TypeProf 的简单演示。

一个输入示例

# test.rb
class User
  def initialize(name:, age:)
    @name, @age = name, age
  end
  attr_reader :name, :age
end
User.new(name: "John", age: 20)

一个输出示例

$ typeprof test.rb
# Classes
class User
  attr_reader name : String
  attr_reader age : Integer
  def initialize : (name: String, age: Integer) -> [String, Integer]
end

您可以将输入保存为“test.rb”，然后调用名为“typeprof test.rb”的命令来运行 TypeProf。

您还可以在线尝试 TypeProf。（它在服务器端运行 TypeProf，如果失效，敬请谅解！）

有关更多详细信息，请参阅文档和演示。

TypeProf 仍处于实验阶段，尚未成熟；目前仅支持 Ruby 语言的子集，类型错误检测也有限。但它仍在快速发展，以提高语言特性覆盖率、分析性能和可用性。欢迎任何反馈。

Ractor（实验性）

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

您可以创建多个 Ractor 并并行运行它们。Ractor 使您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。

为了限制对象的共享，Ractor 对 Ruby 的语法引入了几项限制（没有多个 Ractor 时，没有限制）。

该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功能，并在首次调用 Ractor.new 时显示“实验性功能”警告。

以下小程序使用两个 Ractor 并行计算 n.prime?（n 是一个相对较大的整数）。您将确认，在并行计算机上，程序执行速度大约是顺序程序的 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。

Fiber 调度器

Fiber#scheduler 被引入，用于拦截阻塞操作。这使得轻量级并发成为可能，而无需更改现有代码。观看 “Don’t Wait For Me, Scalable Concurrency for Ruby 3” 来了解其工作原理的概述。

当前支持的类/方法

Mutex#lock, Mutex#unlock, Mutex#sleep
ConditionVariable#wait
Queue#pop, SizedQueue#push
Thread#join
Kernel#sleep
Process.wait
IO#wait、IO#read、IO#write 和相关方法（例如 #wait_readable、#gets、#puts 等）。
IO#select不支持。（解释 Async gem 和链接）。此示例程序将并发执行多个 HTTP 请求：（解释此内容：）
1. async 是外部 gem
2. async 使用了此新功能

require 'async'
require 'net/http'
require 'uri'
Async do
  ["ruby", "python", "c"].each do |topic|
    Async do
      Net::HTTP.get(URI "https://www.google.com/search?q=#{topic}")
    end
  end
end

其他值得注意的新特性

单行模式匹配现在使用 => 而不是 in。

  # version 3.0
  {a: 0, b: 1} => {a:}
  p a # => 0
  # version 2.7
  {a: 0, b: 1} in {a:}
  p a # => 0

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

添加了无尽方法定义。
```
  def square(x) = x * x
```

Hash#except 现在是内置的。

  h = { a: 1, b: 2, c: 3 }
  p h.except(:a) #=> {:b=>2, :c=>3}

添加了内存视图作为一项实验性功能。
- 这是一套新的 C-API，用于在扩展库之间交换原始内存区域，例如数值数组和位图图像。扩展库还可以共享由形状、元素格式等组成的内存区域的元数据。使用这些类型的元数据，扩展库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。有关详细信息，请参阅 NEWS。
将长代码粘贴到 IRB 比 Ruby 2.7.0 捆绑的版本快 53 倍。例如，粘贴此示例代码所需的时间从 11.7 秒减少到 0.22 秒。

自 2.7 以来的其他重要更改

关键字参数已从其他参数中分离。
- 原则上，在 Ruby 2.7 中会发出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置参数。
```
def method_missing(meth, ...)
  send(:"do_#{ meth }", ...)
end
```
$SAFE 功能已完全移除；现在它是一个普通的全局变量。
Ruby 2.5 时反转了回溯的顺序，现在已恢复。它现在表现得像 Ruby 2.4；异常发生错误消息和行号会首先打印，然后是其调用者。
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
以下默认 gems 现在是打包 gems。
- rexml
- rss
以下 stdlib 文件现在是默认 gem，并在 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 或提交日志。

自 Ruby 2.7.0 以来，这些更改使 3776 个文件已更改，181573 行新增(+)，145096 行删除(-)！

请尝试 Ruby 3.0.0-preview2，并给我们任何反馈！

下载

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