（8）Ruby中的类和方法

类就是一些列方法的集合，这些方法可以操作类的状态,类中的变量维护了类的状态。由@开头的变量是某个具体类的专有变量，下面的例子演示了如何定义类、方法以及如何使用它们:

Created with colorer-take5 library. Type 'ruby'

#
# 这个类呈现了一系列数字操作，使用了3个参数，from ,to ,by 。变量x遵从如下规则
#
#    from <= x <= to
#    x = from + n*by, n是一个整数
# 
class Sequence
# 这个是enumerable类; 它定义了一个each迭代.
include Enumerable   # 在这个模块中导入Enumeable的方法

# initialize是一个特殊方法，它在类被创建的时候自动调用
def initialize(from, to, by)
# 把参数值存储在局部变量中以便后边使用
@from, @to, @by = from, to, by  # 注意这里使用了平行赋值和@前缀
end

# 定义Enumerable模块所需的迭代方法
def each
x = @from       # 迭代开始，将x值赋值为@from
while x <= @to  # 开始循环直到x小于等于@to的值
 yield x       # 将x之传递给相应迭代的 块 
 x += @by      # 用@by值递增x的值
end
end

# 定义lenght方法返回数组的长度
def length
return 0 if @from > @to       # 如果from大于to说明长度为0 
Integer((@to-@from)/@by) + 1  # 计算并返回数组长度
end

# 给length定义一个别名方法.
# Ruby中一个方法通常有多个名称
alias size length  # 现在size方法与length是相同的。

#重载数组下标访问的操作符
def[](index)
return nil if index < 0 # 如果是负数的下标就返回nil 
v = @from + index*@by   # 计算返回值
    if v <= @to             # 判断它是否为数组成员
 v                     # 如果是就返回
else                    # 否则
 nil                   # 返回nil
end
end

# 重载算数操作符，返回一个新的序列
def *(factor)
Sequence.new(@from*factor, @to*factor, @by*factor)
end

def +(offset)
Sequence.new(@from+offset, @to+offset, @by)
end
end

下面演示了如何使用这个类:

s = Sequence.new(1, 10, 2)  # 定义1到10，步长为2
s.each {|x| print x }       # 打印 "13579"
print s[s.size-1]           # 打印 9
t = (s+1)*2                 # 从4到22，步长为4

实际上我们这个类中最关键的部分是迭代方法，实际上如果你只是对迭代方法感兴趣你不必一定要定义一个类，你可以直接在脚本文件中写这个方法，这样它就是一个全局的方法，当然定义太多的全局方法不是个好主意，我们可以把这个方法放到一个模块中module:

module Sequences                   # 定义一个模块
def self.fromtoby(from, to, by)  # 在模块中定义一个方法
  x = from
  while x <= to
    yield x
    x += by
  end
end
end

通过这种方式定义的方法，我们可以这样调用：

Sequences.fromtoby(1, 10, 2) {|x| print x }  # 打印"13579"

我们使用了另一种方式来定义迭代方法，但是看起来方法名太长了，而且调用它的时候也比较麻烦，有没有简便的办法呢？实际上我们只是想在Range类型中迭代，并且定义一个方法可以自定义步长，Ruby中一个神奇的特性是它的类是“开放”的，甚至是它的核心类，你可以在任何时候向其中新增方法，所以让我们来给Range定义一个新的方法：

Created with colorer-take5 library. Type 'ruby'

class Range                  # 打开一个现存的类，以便给他增加新的方法。
 def by(step)               # 定义迭代方法的名称为by
   x = self.begin           # 从Range的一段开始迭代
    if exclude_end?          # 如果当前的指针没有位于Range的结束点
     while x < self.end     # 开始循环直到当前的x小于结束点
       yield x
       x += step
     end
   else                     # 如果当前的指针位于Range的结束点
     while x <= self.end    # 开始循环直到下 <=结束点
       yield x
       x += step
     end
   end
 end                        # 结束方法定义
end                          # 结束对类的修改

# 一个调用的例子
(0..10).by(10) {|x| print x}  # 打印 "0246810"
#(0...10).by(2) {|x| print x} # 打印 "02468"

by 方法非常的方便不是吗？但是它不是必须的，因为Range对象实际上有一个step方法可以实现相同的功能，Ruby的核心类型非常丰富，实际上很多你需要的东西Ruby已经为你提供了，在后面的章节中我们会详细介绍Ruby的核心类库。