从入门到实践：掌握 Ruby 面向对象编程的技巧

2024-01-18 16:23:56

面向对象编程（OOP）在 Ruby 中的应用

OOP 简介

面向对象编程（OOP）是一种高效的编程范例，它将数据和行为组织成对象，从而增强了代码的可理解性、可维护性和可重用性。作为一门面向对象的语言，Ruby 为 OOP 提供了丰富的支持，包括类、对象、继承、多态和封装等核心概念。

类和对象

类是 OOP 的基础构件，它定义了对象的属性和行为。在 Ruby 中，可以使用 class 来定义类，如下例所示：

class Person
  attr_accessor :name, :age

  def initialize(name, age)
    @name = name
    @age = age
  end

  def introduce
    puts "我的名字是 #{@name}，我今年 #{@age} 岁。"
  end
end

在这个示例中，我们定义了 Person 类，并为其设置了 name 和 age 属性，以及一个用于输出对象属性值的 introduce 方法。

对象是类的实例，它们拥有类的属性和行为。在 Ruby 中，可以使用 new 关键字来创建对象，如下例所示：

person = Person.new("John Doe", 30)
person.introduce # 输出："我的名字是 John Doe，我今年 30 岁。"

继承

继承是一种将类的属性和行为传递给子类的手段。在 Ruby 中，可以使用 < 运算符来实现继承，如下例所示：

class Student < Person
  attr_accessor :school

  def initialize(name, age, school)
    super(name, age)
    @school = school
  end

  def introduce
    puts "我的名字是 #{@name}，我今年 #{@age} 岁，就读于 #{@school}。"
  end
end

在这个示例中，我们定义了 Student 类，它继承了 Person 类的属性和行为，并添加了 school 属性和 introduce 方法。

多态

多态是一种使对象能够以不同方式响应相同消息的方法。在 Ruby 中，可以通过方法重写来实现多态，如下例所示：

class Animal
  def speak
    puts "我是一只动物。"
  end
end

class Dog < Animal
  def speak
    puts "汪！"
  end
end

class Cat < Animal
  def speak
    puts "喵！"
  end
end

def make_animal_speak(animal)
  animal.speak
end

make_animal_speak(Dog.new) # 输出："汪！"
make_animal_speak(Cat.new) # 输出："喵！"

在这个示例中，我们定义了 Animal 类，并为其设置了一个 speak 方法。Dog 类和 Cat 类继承了 Animal 类，并重写了 speak 方法。make_animal_speak 方法接受一个动物对象作为参数，并调用其 speak 方法。这允许我们使用相同的方法来处理不同类型的动物对象，而无需关心它们的具体类型。

封装

封装是一种隐藏对象内部细节的手段，只暴露必要的接口。在 Ruby 中，可以通过访问控制修饰符来实现封装，如下例所示：

class Person
  attr_accessor :name
  attr_reader :age

  def initialize(name, age)
    @name = name
    @age = age
  end

  def introduce
    puts "我的名字是 #{@name}，我今年 #{@age} 岁。"
  end

  private

  def get_age
    @age
  end
end

person = Person.new("John Doe", 30)
person.introduce # 输出："我的名字是 John Doe，我今年 30 岁。"
person.age # 输出：30
person.get_age # 输出：NoMethodError：私有方法 `get_age` 调用了 #<Person:0x00007fe2f40486e0>