Ruby (Programmiersprache)

Ruby
Offizielles Logo
Basisdaten
Paradigmen:
Erscheinungsjahr:	1995
Designer:
Entwickler:	Yukihiro Matsumoto und andere
Aktuelle Version:	1.8.6 (13. März 2007)
Typisierung:	dynamisch
wichtige Implementierungen:
Dialekte:
Einflüsse:	Smalltalk, Perl, Python, LISP
Beeinflusste:
Betriebssystem:	Plattformunabhängig (siehe unten)
Lizenz:	GPL und eigene (siehe Lizenz)
Website:	ruby-lang.org

Ruby (engl. für Rubin) ist eine interpretierte, objekt-orientierte Programmiersprache, die mehrere weitere Programmierparadigmen (Prozedurale Programmierung, Funktionale Programmierung, Nebenläufigkeit) unterstützt.

Ruby wird seit dem 24. Februar 1993 von Yukihiro „Matz“ Matsumoto in Japan entwickelt und wird heute als Open-Source-Projekt weitergepflegt. In Europa und Amerika wurde Ruby ab dem Jahr 2000 durch erste nicht-japanische Literatur bekannt. Der Name basierte ursprünglich auf dem Edelstein Rubin und wird heute auch als Anspielung auf die Programmiersprache Perl verstanden.

Merkmale

Programmierparadigmen

Ruby ist eine objektorientierte Sprache (alle Datentypen in Ruby sind Objekte, die von einer bestimmten Klasse erzeugt wurden), wurde aber ähnlich wie C++ als „Multiparadigmen-Sprache“ entworfen. Das bedeutet, dass es dem Entwickler offensteht, weitere Programmierparadigmen zur Erstellung seiner Programme zu nutzen.

Objektorientierte Programmierung

Ruby ist wie Smalltalk vollständig objektorientiert. Da es aufgrund dessen keine primitiven Datentypen wie in Java gibt, sind folgende Sprachkonstrukte mit Zahlen und Zeichenketten möglich:

puts 42.class # Ausgabe: Fixnum
puts "ein kurzer String".class # Ausgabe: String

Eine Klassendefinition, die von der Mutterklasse Object erbt, könnte wie folgt aussehen:

class Auto
  def beschleunigen
    puts 'BrumBrumBrum'
  end
end
 
auto1 = Auto.new
auto1.beschleunigen

Eine Klassendefinition die von einer anderen Klasse als Object erbt, muss wie folgt implementiert werden:

class GutesAuto < Auto
  def bremsen
    puts 'Quietsch'
  end
end
 
auto2 = GutesAuto.new
auto2.beschleunigen
auto2.bremsen

Die Klasse GutesAuto erbt alle Methoden der Klasse Auto, u. a. auch beschleunigen. Zusätzlich wird für GutesAuto noch die Methode bremsen definiert.

Imperative Programmierung

Im Gegensatz zu Sprachen wie Java und C# ist es in Ruby nicht notwendig, seine Programme explizit in einer Klasse zu definieren. Da jedes Ruby-Programm in einem globalen main-Objekt erstellt wird, ist dieses sich oft wiederholende Sprachkonstrukt unnötig. Aufgrund dessen ist folgender Codeabschnitt bereits ein vollständig lauffähiges Ruby-Programm:

def meine_methode
  puts 'Hello World'
end
 
meine_methode

Funktionale Programmierung

Weil in Ruby alles einen Wert hat, lassen sich Probleme funktional behandeln.

lang = if "de." == url[0, 3]
         "Deutsche Wikipedia"
       else
         "Unbekannte Sprache"
       end

Besonderheiten

Prinzip der geringsten Überraschung

Ruby wurde nach dem Prinzip der geringsten Überraschung (kurz: POLS für „Principle of least surprise“) entworfen. Rubys Designer versuchen, die Sprache so zu gestalten, dass Programmierer die Sprache intuitiv nutzen können. Matz sagt dazu: "Das Prinzip der geringsten Überraschung ist das Prinzip meiner geringsten Überraschung. Und es ist das Prinzip der geringsten Überraschung nachdem Du Ruby sehr gut gelernt hast."

Duck Typing

Die Duck-Typing-Philosophie von Ruby basiert auf der Idee, die Behandlung eines Objekts nicht von dessen Klasse, sondern von den von ihm bereitgestellten Methoden abhängig zu machen. Hierbei wird die Introspektion von Ruby eingesetzt. Mit dieser kann überprüft werden, ob ein Objekt eine bestimmte Methode bereitstellt. Auf Basis dieser Philosophie können Methoden geschrieben werden, die mit Objekten unterschiedlichster Klassen kompatibel sind:

class Auto
  def beschleunigen
    puts 'BrumBrumBrum'
  end
end
 
class GutesAuto < Auto
  def bremsen
    puts 'Quietsch'
  end
end
 
def auto_abbremsen(auto)
  puts 'Auto wird abgebremst...'
  if auto.respond_to?(:bremsen)
    auto.bremsen
  else
    puts 'Keine Bremse vorhanden!'
  end
end
 
auto1 = Auto.new; auto2 = GutesAuto.new
auto_abbremsen(auto1)
auto_abbremsen(auto2)

Die Methode auto_abbremsen fragt nach, ob für das Objekt auto die Methode bremsen definiert wurde. Ist dies nicht der Fall, wird eine entsprechende Fehlermeldung 'Keine Bremse vorhanden!' ausgegeben.

Allgemeines

Nutzungsbedingungen

Ruby ist freie Software. Aufgrund dessen ist es kostenlos nutzbar und im Quelltext verfügbar. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, die Sprache an seine eigenen Bedürfnisse anzupassen oder sie in eigene Programme einzubinden.

Der Interpreter und die Standardbibliothek von Ruby sind grundsätzlich unter den Bedingungen der GPL nutzbar. Des Weiteren besteht die Möglichkeit, Ruby unter anderen Konditionen zu verwenden (siehe Lizenzbedingungen).

Verbreitung

Lange Zeit wurde Ruby mangels englischsprachiger Dokumentation fast ausschließlich in Japan benutzt, wo es mittlerweile einen ähnlichen Stellenwert hat wie Perl und Python in Europa und Amerika. Um das Jahr 2000 wurden Aktivitäten gestartet, um Ruby auch außerhalb Japans bekannt zu machen, woraufhin mit der Zeit auch englische Dokumentationen entstanden. Als derzeit bedeutendste Applikation, die auf Ruby basiert, ist das Web-Framework Ruby on Rails zu nennen.

Implementierungen

Die ursprüngliche Referenzimplementierung von Ruby (aktuelle Version 1.8.6) wurde von Yukihiro „Matz“ Matsumoto als Interpreter in C entworfen. Der derzeitig offizielle Entwicklerzweig (aktuelle Version 1.9.0) bietet zusätzlich eine erste Implementierung eines Wordcode-Interpreters genannt YARV (kurz für Yet Another Ruby VM). Weiterhin besitzt diese Version eine der derzeitig (Juli 2006) fortschrittlichsten Regexp-Maschinen.

Der offizielle Interpreter läuft auf den folgenden Betriebssystemen:

POSIX-kompatible Systeme (u. a. Linux, BSD und Mac OS X)
Microsoft Windows (u. a. 2000, XP und CE)

Parallel zum offiziellen Hauptzweig wird seit der Version 1.8.2 ein inoffizieller Zweig namens Sydney entwickelt. Dieser zeichnet sich durch die Implementierung neuer Features aus.

Eine weitere inoffizielle Implementierung ist JRuby. Dabei handelt es sich um eine vollständige Neuentwicklung des Ruby-Interpreters in Java mit dem Ziel, Ruby nahtlos in die Java-Plattform zu integrieren.

Interaktive Ruby-Shell

Interactive Ruby (kurz: irb) ist ein Kommandozeileninterpreter für Ruby, mit welchem der Anwender interaktiv Ruby programmieren kann. Oft wird er zum Analysieren und Testen eingesetzt:

irb(main):001:0> (5 + 7) * 2
=> 24
irb(main):002:0> ((5 + 7) * 2).to_s.reverse
=> "42"
irb(main):003:0> "ruby the language".size
=> 17

Irb wird mit dem Ruby-Interpreter ausgeliefert, kann aber auch mit Hilfe von TryRuby im Browser ausgeführt werden.

RDoc und ri

RDoc ist ein Software-Dokumentationswerkzeug, welches aus Ruby- und C-Quelltexten automatisch HTML-Dokumentationsdateien erstellt. Weiterhin wird eine Datenbank aufgebaut, die mit dem Tool ri durchsucht werden kann. RDoc und ri sind Bestandteil der Standarddistribution und werden direkt mit dem Interpreter zusammen ausgeliefert.

RubyGems

RubyGems (kurz: gems) ist das offizielle Paketsystem für Ruby. Mit ihm hat der Anwender die Möglichkeit mehrere Versionen eines Programmes oder einer Bibliothek kontrolliert zu installieren und wieder zu entfernen.

Literatur

Praxiswissen Ruby von Sascha Kersken, O'Reilly Verlag, 28. Februar 2007, ISBN 978-3-89721-478-1 (deutsch – beschreibt Version 1.8.5)
Programming Ruby, 2nd Edition, von Dave Thomas und Andy Hunt, Pragmatic Bookshelf, 15. Oktober 2004, ISBN 0-974-514-055 (englisch – beschreibt Version 1.8)