Глава п’ята

Масиви…

До цього часу, ми, в цілому, використовували об'єкти поодинці. В цій главі ми дізнаємось, як створити список об'єктів. Розпочнемо із розгляду найбільш поширеного типу структури списку - масиву.

array0.rb:

Використання масивів

Що таке масив?

Масив є еквівалентом колекції елементів, в якій кожний елемент може бути пронумерованим.

В Ruby, (на відміну від інших мов) один масив може містити елементи з різними типами даних таких як рядки, цілі числа і числа з плаваючою точкою чи, навіть, виклик методу, який повертає деяке значення:

a1 = [1, 'two', 3.0, array_length(a0)]

Перший елемент масиву має індекс 0 — це означає, що кінцевий елемент має індекс, який дорівнює загальній кількості елементів в масиві мінус 1. За зразком масива a1, що показаний вище, ось як отримати значення першого і останнього елементу:

a1[0] # поверне 1ий елемент (з індексом 0)
a1[3] # поверне 4ий елемент (з індексом 3)

Ми вже використовували масиви кілька разів, наприклад, в adventure2.rb в главі 4 ми використовували масив для зберігання карти номерів:

mymap = Map.new([room1,room2,room3])

Створення масивів

Як і багато інших мов програмування, Ruby використовує квадратні дужки для визначення масиву. Ви можете легко створити масив, заповнити його деякими значеннями розділених комами та привласнити його змінній:

array1.rb:

arr = ['one','two','three','four']

Як і більшість інших речей в Ruby, масиви є об'єктами. Вони визначені, як неважко здогадатися, класом Array, і, так само, як рядки, вони індексуються від 0.

Ви можете посилатися на елемент в масиві шляхом розміщення його індексу в квадратних дужках. Якщо індекс недійсний, повертається nil:

array2.rb:

arr = ['a', 'b', 'c']

puts(arr[0]) # поверне 'a'
puts(arr[1]) # поверне 'b'
puts(arr[2]) # поверне 'c'

puts(arr[3]) # nil

Ви можете змішувати типи даних і, навіть, включати вирази, які дають певне значення. Припустимо, що ви вже створили цей метод:

def hello
  return "hello world"
end

Тепер ви можете оголосити цей масив:

x = [1+2, hello, `dir`]

Тут, перший елемент — це ціле число 3, а другий — рядок "hello world" (повернутий з методу hello). Якщо ви запустили код у Windows, третій елемент масиву буде рядком, який містить список директорій. Це пов'язано з тим, що `dir` це рядок в обернених лапках, який виконується в операційній системі. Фінальний “слот” в масиві, заповнений значеннями, які повернула команда dir, є рядком з іменами файлів. Якщо Ви запустите це на іншій операційній системі, можливо в такому випадку, вам потрібно буде замінити цю команду.

div_array.rb:

Створення масиву із імен файлів:

Ряд класів в Ruby мають методи, які повертають масиви значень. Для прикладу, клас Dir, який використовується для операцій над дисковими каталогами, має метод entries. Передаючи ім'я директорії в метод і повертаючи список файлів в масиві:

Dir.entries('C:\\') # поверне масив файлів розміщених в каталозі C:\

Якщо ви хочете створити масив рядків, але не хочете турбуватись про друкуванням всіх лапок, це скорочення візьме текст без лапок, який буде розділений лише відступами в круглих дужках поруч з %w ось так:

y = %w(this is an array of strings)

Звичайно, ви можете створити масив, використовуючи звичайний метод побудови об'єкта: new. При бажанні, ви можете передати ціле число до new, щоб створити порожній масив специфічного розміру (в якому кожен елемент буде мати значення nil) або ви можете передати два аргументи: перший, щоб встановити розмір масиву і другий, щоб визначити елемент, який буде розміщено в кожному елементі, наприклад:

a = Array.new                   # порожній масив
a = Array.new(2)                # [nil,nil]
a = Array.new(2, "привіт світ") # ["hello world","hello world"]

Багатовимірні масиви

Щоб створити багатомірний масив, ви можете створити один масив, а потім додати інші масиви до кожного зі своїх “слотів”. Наприклад, цей приклад створить масив, що містить два елементи, кожен з яких сам є масивом з двох елементів:

a = Array.new(2)
a[0]= Array.new(2, 'привіт')
a[1]= Array.new(2, 'світ')

Або ви могли б вкласти масиви всередині один одного, використовуючи квадратні дужки. Цей приклад створить масив з чотирьох масивів, кожен з яких містить чотири цілих числа:

a = [ [1,2,3,4],
      [5,6,7,8],
      [9,10,11,12],
      [13,14,15,16] ]

В коді показаному вище, я розмістив чотири “підмасиви” в різних рядках. Це не обов'язково, але це допомагає прояснити структуру багатовимірного масиву шляхом відображення кожного підмасиву так, якби це був рядок, подібно рядкам в таблиці. Коли мова йде про масиви в межах масивів, зручно посилатися на кожен вкладений масив, як “ряд” з “зовнішнього” масиву.

array_new.rb:

Можливо також створити об'єкт Array, передавши масив як аргумент методу new . Будьте обережні. Це примха Ruby, хоч й дозволено передавати в масив аргумент без закриття круглих дужок, Ruby буде вважати помилкою, якщо ви пропустите відступ між методом new і відкриттям квадратних дужок – це ще одна причина для створення міцної звички використовувати дужки при передачі аргументів!

multi_array.rb:

Для деяких прикладів використання багатовимірних масивів, завантажте програму multi_array.rb. Вона починається зі створення масиву, multiarr, який містить два інших масиви. Перший із цих масивів має індекс 0 відносно multiarr, а інший — 1:

multiarr = [['one','two','three','four'],[1,2,3,4]]

Перебір масивів

Ви можете отримати доступ до елементів масиву перебираючи їх та використовуючи цикл for. Цикл обійде два елементи: а саме, два підмасиви з індексами 0 і 1:

for i in multiarr
  puts(i.inspect)
end

Це відобразить:

["one", "two", "three", "four"]
[1, 2, 3, 4]

Ітератори і цикли for. Код всередині циклу for виконується для кожного елементу. Загальний синтаксис виглядає таким чином:

for <одна або більше змінних> in <вираз> do
  <код для запуску>
end

Коли в наявності більше однієї змінної, вони передаються в код в середині блоку for..end так само, як би ви б передавали аргументи в метод. Ось, наприклад, ви можете думати про (a,b,c,d) як про чотири аргументи, які вже об'явлені, при кожному проході циклу for, чотирма значеннями з рядка multiarr:

for (a,b,c,d) in multiarr
  print("a=#{a}, b=#{b}, c=#{c}, d=#{d}\n")
end

Індексація всередині масивів

Ви можете рахувати з кінця масиву, використовуючи знак мінусу, де -1 — це індекс останнього елементу; і ви, також, маєте можливість використовувати діапазони (значення між початковим індексом і кінцевим, розділеними двома крапками):

array_index.rb:

arr = ['h','e','l','l','o',' ','w','o','r','l','d']

print( arr[0,5] )     #=> „hello‟
print( arr[-5,5 ] )   #=> „world‟
print( arr[0..4] )    #=> „hello‟
print( arr[-5..-1] )  #=> „world‟

Зауважте, що, так як і з рядками, коли надано два цілих числа, щоб повернути багато суміжних пунктів з безлічі, перше число — це початковий індекс, тоді, як друге — це кількість елементів (не індекс):

arr[0,5] # поверне 5 знаків - ["h", "e", "l", "l", "o"]

Ви, також, маєте можливість зробити призначення значень конкретному індексу в масиві. Ось, наприклад, я спочатку створив порожній масив і заповнив елементи з індексами 0, 1 та 3. "Порожній" індекс під номером 2 буде заповнений значенням nil:

array_assign.rb:

arr = []

arr[0] = [0]
arr[1] = ["one"]
arr[3] = ["a", "b", "c"]
# масив тепер містить:
# [[0], ["one"], nil, ["a", "b", "c"]]

Повторимо ще раз, ви можете використовувати як індекси початку, кінця, діапазони і негативні значення індексів:

arr2 = ['h','e','l','l','o',' ','w','o','r','l','d']

arr2[0] = 'H'
arr2[2,2] = 'L', 'L'
arr2[4..6] = 'O','-','W'
arr2[-4,4] = 'a','l','d','o'

# arr2 тепер містить:
# ["H", "e", "L", "L", "O", "-", "W", "a", "l", "d", "o"]