通過 for 循環(huán),比較 Python 與 Ruby 編程思想的差別
Ruby 與 Python 之間的差異在很大程度上可通過for循環(huán)看出本質(zhì)。
Python 擁有for語句。對(duì)象告訴for如何進(jìn)行協(xié)作,而for的循環(huán)體會(huì)處理對(duì)象返回的內(nèi)容。
Ruby 則相反。在 Ruby 中,for本身(通過each)是對(duì)象的一個(gè)方法。調(diào)用者將for循環(huán)體傳遞給這個(gè)方法。
在 Python 的語言習(xí)慣中,對(duì)象模型服從于 for 循環(huán)。而在 Ruby 中,for 循環(huán)服從于對(duì)象模型。
也就是說,在 Python 中,如果你想自定義迭代的過程,可以讓對(duì)象告訴解釋器該如何作迭代:
- class Stuff:
- def __init__(self):
- self.a_list = [1,2,3,4]
- self.position = 0
- def __next__(self):
- try:
- value = self.a_list[self.position]
- self.position += 1
- return value
- except IndexError:
- self.position = 0
- raise StopIteration
- def __iter__(self):
- return self
在這里,Stuff 使用 __next__ 和 __iter__ 魔術(shù)方法使自身可迭代(變?yōu)榱丝傻鷮?duì)象)。
- for data in Stuff():
- print(data)
然而,在 Ruby 的用法中,你要做的恰恰相反。你要將 for 創(chuàng)建成一個(gè)方法,它接收代碼(body 體)來運(yùn)行。Ruby 將過程代碼放在代碼塊中,這樣它們就可以被用于傳遞。
然后,在each方法中,使用yield與代碼塊進(jìn)行交互,將值傳遞給代碼塊來做你需要做的事情(對(duì)于任何方法,代碼塊都是一種隱式參數(shù))。
如果我們重寫上面的代碼,會(huì)成這樣:
- class Stuff
- def initialize
- @a_list = [1, 2, 3, 4]
- end
- def each
- for item in @a_list
- yield item
- end
- end
- end
使用each進(jìn)行迭代:
- Stuff.new().each do |item|
- puts item
- end
不是將數(shù)據(jù)傳給 for 循環(huán)(Python),而是將循環(huán)代碼傳給數(shù)據(jù)(Ruby)。
但區(qū)別還遠(yuǎn)不止于此:
Python 構(gòu)建類似于 for 的結(jié)構(gòu),用于各種處理;Ruby 將數(shù)據(jù)處理工作放到方法中。
優(yōu)秀的 Python 代碼使用列表和字典解析式來實(shí)現(xiàn)map和filter,這些表達(dá)式的核心與 for/迭代的語義是相同的。
- In [2]: [item for item in Stuff()]
- Out[2]: [1, 2, 3, 4]
- In [3]: [item for item in Stuff() if item % 2 == 0]
- Out[3]: [2, 4]
Ruby 則繼續(xù)使用方法優(yōu)先的方式,除了each方法,還有一系列常用于處理集合的新方法,如下所示:
- class Stuff
- ...
- def select
- out = []
- each do |e|
- # If block returns truthy on e, append to out
- if yield(e)
- out << e
- end
- end
- out
- end
- def map
- out = []
- # One line block syntax, append output of block processed on e to out
- each {|e| out << yield(e) }
- out
- end
- puts Stuff.new().map {|item| item}
- puts Stuff.new().select{|item| item.even?}
Python 說:“你告訴我們?nèi)绾蔚愕膶?shí)例,我們將決定如何處理你的數(shù)據(jù)。” Python 有一些基于語言的用作迭代和處理的原語,如果要自定義迭代,只需將正確的代碼添加到 for 循環(huán)體(或表達(dá)式)中。
Ruby 反轉(zhuǎn)了劇本,賦予對(duì)象更深層的可定制性。是的,在某些情況下,我們可以在代碼塊中添加更多的控制流。是的,我們也可以把 each 方法用來做 map。但是 Ruby 允許對(duì)象們實(shí)現(xiàn)不同的 map 和 each(如果將“each”的實(shí)現(xiàn)用于“map”,可能會(huì)非常不理想,甚至不安全)。Ruby 的對(duì)象在處理其數(shù)據(jù)方面,有著更好的方法。
在 Ruby 中,對(duì)象控制著功能可見性。而在 Python 中,是語法做著控制。
地道的 Python 對(duì)數(shù)據(jù)處理有著強(qiáng)勢(shì)的看法。Python 說:“看,90% 的代碼都能很好地融入這些想法,只要遵從它,完成工作就行了。”把你的對(duì)象變成可以 for-循環(huán)的,別再煩我了。
然而 Ruby 說:“在一些重要的情況下,我們不想給調(diào)用者太多能力。”所以 Ruby 讓對(duì)象去控制它們被處理的方式,并要求開發(fā)人員遵循對(duì)象想要被交互的方式。Ruby 在數(shù)據(jù)處理上沒那么強(qiáng)勢(shì)。
Python 更像是基于 C 語言的“面向?qū)ο?rdquo;編程的擴(kuò)展。在基于 C 的 OO 中,就像 posix 文件描述符或 Win32 窗口句柄一樣,語言并不強(qiáng)制將“方法”與對(duì)象本身綁定。相反,對(duì)象到方法的綁定只是基于約定。
Python 認(rèn)為這個(gè)過程世界是可以進(jìn)化的——它升級(jí)了這種思維方式,使之更安全。自由函數(shù)是存在的(Python貓注:應(yīng)該指的是內(nèi)置函數(shù),因不依賴于任何類對(duì)象,故是“自由的”),而且確實(shí)經(jīng)常比對(duì)象方法更受推薦。對(duì)象是存在的,但以一種相對(duì)猶豫的方式。
類方法接收“self”作為其第一個(gè)參數(shù),幾乎與 Win32 或 Posix API 中的 C 函數(shù)接受句柄的方式相同。當(dāng)函數(shù)被傳遞時(shí),它們幾乎被當(dāng)作 C 函數(shù)指針來對(duì)待。
Python 認(rèn)為程序范式(procedural paradigm)是最重要的,它是一切的關(guān)鍵基礎(chǔ),在它之上是面向?qū)ο蟮恼Z義層。
然而,Ruby 卻將其顛倒過來。Ruby 將面向?qū)ο笞鳛榻鹱炙幕A(chǔ)。Ruby 在代碼塊中包含了混亂的過程世界,讓對(duì)象使用這些過程塊。
Ruby 并沒有為了遵循語言的過程性基礎(chǔ)而破壞對(duì)象,而是使過程性代碼適應(yīng)對(duì)象的世界觀。Ruby 有真正的私有方法,不像 Python 的私有方法/參數(shù),只是出于約定。
毫無疑問,當(dāng)我從系統(tǒng)編程的角度接觸 Python 時(shí),它對(duì)我的觀感來說是很自然的。具備著在必要的時(shí)候編寫 C 語言的能力,它進(jìn)化了,令那個(gè)世界更加安全。也許這就是為什么它在系統(tǒng)資源密集的數(shù)值計(jì)算領(lǐng)域中,找到了用武之地。
難怪 Ruby 很適合開發(fā)人員構(gòu)建更流暢、也許更安全的 API 和 DSL。Ruby 希望程序員對(duì)領(lǐng)域進(jìn)行建模,而不是對(duì)編程環(huán)境進(jìn)行建模,這對(duì)于許多工作來說,似乎是正確的方法。
原文:https://softwaredoug.com/blog/2021/11/12/ruby-vs-python-for-loop.html