Программирование на языке Ruby, Фултон Хэл

Программирование на языке Ruby

на обложку

Фултон Хэл

Шрифт:

class MyNumberSystem

def +(other)

if other.kind_of?(MyNumberSystem)

result = some_calculation_between_self_and_other

MyNumberSystem.new(result)

else

n1, n2 = other.coerce(self)

n1 + n2

end

Метод

coerce

возвращает массив из двух элементов, содержащий аргумент и вызывающий объект, приведенные к совместимым типам.

В данном примере мы полагаемся на то, что приведение выполнит тип аргумента. Но если мы хотим быть законопослушными гражданами, то должны реализовать приведение в своем классе, сделав его пригодным для работы с другими типами чисел. Для этого нужно знать, с какими типами мы в состоянии работать непосредственно, и при необходимости выполнять приведение к одному из этих типов. Если мы не можем сделать это самостоятельно, то должны обратиться за помощью к родительскому классу.

def coerce(other)

if other.kind_of?(Float)

return other, self.to_f

elsif other.kind_of?(Integer)

return other, self.to_i

else

super

end

Разумеется, это будет работать только, если наш объект реализует методы

to_i

to_f

Метод

coerce

можно применить для реализации автоматического преобразования строк в числа, как в языке Perl:

class String

def coerce(n)

if self['.']

[n, Float(self)]

else

[n, Integer(self)]

end

x = 1 + "23" # 24

y = 23 * "1.23" # 28.29

Мы не настаиваем на таком решении. Но рекомендуем реализовывать

coerce

при создании любого класса для работы с числовыми данными.

5.17. Поразрядные операции над числами

Иногда требуется работать с двоичным представлением объекта

Fixnum

. На прикладном уровне такая необходимость возникает нечасто, но все-таки возникает.

Ruby обладает всеми средствами для таких операций. Для удобства числовые константы можно записывать в двоичном, восьмеричном или шестнадцатеричном виде. Поразрядным операциям И, ИЛИ, ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и НЕ соответствуют операторы

x = 0377 # Восьмеричное (десятичное 255)

y = 0b00100110 # Двоичное (десятичное 38)

z = 0xBEEF # Шестнадцатеричное (десятичное 48879)

а = x | z # 48895 (поразрядное ИЛИ)

b = x & z # 239 (поразрядное И)

с = x ^ z # 48656 (поразрядное ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ)

d = ~ y # -39 (отрицание или дополнение до 1)

Метод экземпляра

size

позволяет узнать размер слова для той машины, на которой исполняется программа.

size # Для конкретной машины возвращает 4.

Имеются операторы сдвига влево и вправо (

соответственно). Это логические операторы сдвига, они не затрагивают знаковый бит (хотя оператор

распространяет его).

x = 8

y = -8

а = x >> 2 # 2

b = y >> 2 # -2

с = x << 2 # 32

d = y << 2 # -32

Конечно, если сдвиг настолько велик, что дает нулевое значение, то знаковый бит теряется, поскольку -0 и 0 — одно и то же.

Квадратные скобки позволяют трактовать числа как битовые массивы. Бит с номером 0 всегда является младшим, вне зависимости от порядка битов в конкретной машинной архитектуре.

x = 5 # То же, что 0b0101

а = x[0] # 1

b = x[1] # 0

с = x[2] # 1

d = x[3] # 0

# И так далее # 0

Присваивать новые значения отдельным битам с помощью такой нотации невозможно (поскольку

Fixnum

хранится как непосредственное значение, а не как ссылка на объект). Но можно имитировать это действие путем сдвига 1 влево на нужное число позиций с последующим выполнением операции ИЛИ или И.

# Выполнить присваивание x[3] = 1 нельзя,

# но можно поступить так:

x |= (1<<3)

# Выполнить присваивание x[4] = 0 нельзя,

# но можно поступить так:

x &= ~(1<<4)

5.18. Преобразование системы счисления

Ясно, что любое целое число можно представить в любой системе счисления, поскольку хранятся эти числа в двоичном виде. Мы знаем, что Ruby умеет работать c целыми константами, записанными в любой из четырех наиболее популярных систем. Следовательно, разговор о преобразовании системы счисления может вестись только применительно к числам, записанным в виде строк.