Ruby学习总结——数组
2008-08-17
近期在学习Ruby on Rails，写下博客，将我的学习成果供大家分享一下。下面这篇文章是我学习完Ruby中的数组后所做的总结，所用的学习资料是李刚老师的《Ruby on Rails敏捷开发最佳实践》，这本书不错，知识点全面而深入，个人觉得比老外写的书更适合国人阅读。
数组
与其他所有编程语言一样，Ruby也提供了数组。如同所有弱类型的语言一样，Ruby数组里的数据元素类型可以互不相同，而且数组长度也是可变的。
1．定义数组
Ruby中的数组可以使用一系列在方括号中用逗号分隔的对象引用来定义，方括号中的最后一个逗号会被忽略。如下代码所示：
# 定义了一个数组，该数组名为a
a = [4, 5,"hello"]
对于Ruby的数组而言，每个数组元素都处于数组的一个位置上，用一个整数（既可是正整数，也可以是负整数）来索引。数组指定索引的下标用“[ ]”操作符，这实际上也是一个方法，可以在子类中被重载。当我们从左向右访问数组元素时，最左边数组元素的索引从0开始，然后依次是1，2，3，……如果我们希望从右向左访问数组元素，则最右边的数组索引从-1开始，然后依次是-2，-3，-4，……
看如下程序，下面的程序直接创建一个数组之后，又为该数组增加了一个数组元素。
# 定义一个数组
my_array = [3, 4 , "Hello"]
# 输出数组长度
puts "my_array的数组的长度为" + my_array.size.to_s
# 增加一个数组元素
my_array[4] = 3..5
# 输出数组长度
puts "my_array的数组的长度为" + my_array.size.to_s
# 输出所有数组元素
puts my_array
# 从左向右访问数组元素
puts "第三个数组元素是 " + my_array[2]
print "倒数第一个数组元素是 "
# 从右向左访问数组元素
puts my_array[-1]
运行上面的程序，看到如下的运行结果：
my_array的数组的长度为3
my_array的数组的长度为5
3
4
Hello
nil
3..5
第三个数组元素是 Hello
倒数第一个数组元素是 3..5
从上面的运行结果可以看出：既可以通过正整数索引来访问数组元素，也可以通过负整数索引来访问数组元素。不仅如此，还可以发现Ruby语言里的数组长度是变化的，数组长度总是等于最后一个数组元素的索引加1。
如果我们只指定了数组中某个数组元素的值，则该元素前面没有指定值的数组元素的值都是nil。
Ruby里的数组是Array类的实例，因此，我们还可以通过创建Array类的实例来创建数组。看如下程序，我们通过创建Array类的实例来创建数组。
# 定义一个空数组
my_array = Array.new
puts "数组的长度为 " + my_array.size.to_s
# 为该数组的数组元素指定一个值
my_array[3] = " Hello"
puts "数组的长度为 " + my_array.size.to_s
my_array[5] = 4...7
puts "数组的长度为 " + my_array.size.to_s
# 输出所有数组元素
p my_array
运行上面的程序，看到如下运行结果：
数组的长度为 0
数组的长度为 4
数组的长度为 6
[nil, nil, nil, " Hello", nil, 4...7]
上面的代码示范了通过创建Array的实例来创建数组。直接使用Array.new创建一个空数组，此时该空数组的长度为0，不包含任何数组元素。随着程序为该数组元素指定值，数组长度在不断变化中。
再看如下程序：
# 定义一个空数组
my_array = Array.new
# 当指定正数索引时，数组长度自动加长
my_array[4] = 5;
# 指定负数索引时，该索引必须对应已经存在的数组元素
my_array[-4] = 7;
p my_array
# 下面代码出错，当负数索引超出数组长度时，数组长度不会自动加长
my_array[-7] = "Hello"
当使用my_array[-7] = "Hello"代码为数组元素赋值时，如果该负数索引所对应的数组元素不存在，数组长度不会自动加长。
2．数组的%表示方法
除此之外，Ruby语言还可以把一个包含多个空格的字符串转换成数组。Ruby会把空格当成数组分隔符，每个空格分隔的子串都会被当成一个数组元素。
如果希望将包含多个空格的字符串转换成数组，则需要使用“%w{...}”或者“%W{...}”表示法，这两种表示法的功能大致相同，但“%W{...}”表示法会进行更多额外的替换。看如下程序：
$global = 6
my_array = %w(Hello Ruby On Rails,
Ruby\ on\ Rails Is Funny! #{$global})
p my_array
my_array2 = %W(Hello Ruby On Rails,
Ruby\ on\ Rails Is Funny! #{$global})
p my_array2
运行上面的程序，看到如下运行结果：
["Hello", "Ruby", "On", "Rails,", "Ruby on Rails", "Is", "Funny!", "\#{$global}"]
["Hello", "Ruby", "On", "Rails,", "Ruby on Rails", "Is", "Funny!", "6"]
从上面运行结果中可以看出，当使用“%W{...}”表示法时，Ruby会把该字符串中的#{$global}替换成表达式的值，但使用“%w{...}”表示法则不会。
因为Ruby会把字符串中的空格当成数组元素分隔符，如果希望某个数组元素中包含空格，则可以使用反斜线（\）来进行转义，正如上面的程序中看到的效果。
3．数组的常用方法
Ruby的数组是Array类的实例，因此可以使用Array类的实例方法，使用这些方法可以用数组实现队列、堆栈、列表等各种数据结构。
除此之外，数组还包含如下两个常用方法：截取数组的子数组，以及同时为多个数组元素赋值。
下面先看截取数组的子数组的用法，它有三种用法。
array[n , m]：截取数组array的子数组，从索引n开始截取，截取长度为m个元素组成新数组。
array[n .. m]：截取数组array的子数组，从索引n开始截取，截到索引为m的元素（包括索引为m的数组元素）
array[n ... m]：截取数组array的子数组，从索引n开始截取，截到索引为m的元素（不包括索引为m的数组元素）。
# 定义一个Range对象
my_range = 1..9
# 把Range对象转换成数组对象
my_array = my_range.to_a
p my_array
# 从数组的第3个元素开始截取，共截取2个元素
p my_array[2,2]
# 从数组的第3个元素开始截取，截取到第5个元素，包含第5个元素
p my_array[2..4]
# 从数组的第3个元素开始截取，截取到第5个元素，不包含第5个元素
p my_array[2...4]
运行上面的程序，得到如下运行结果：
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
[3, 4]
[3, 4, 5]
[3, 4]
除此之外，还可以同时为多个数组元素赋值，其用法与上面基本类似，一样是通过array[n , m ]，array[n .. m ]或者array[n ... m ]三种形式来指定多个数组元素。赋值运算符（=）指定多个值，如果在左边指定的数组元素个数和右边指定的值个数不等，则原数组会自动调整。
看如下程序，下面程序示范了同时为多个数组进行赋值的情况。
# 定义一个Range对象
my_range = 1..9
# 把Range对象转换成数组对象
my_array = my_range.to_a
# 从第3个元素开始，一共将2个元素替换成一个字符串元素
my_array[2,2] = "Ruby"
p my_array
# 从第3个元素开始，一共将1个元素替换成2个元素
my_array[2,1] = ["Hello" , "World"]
p my_array
# 将第3个元素、第4个元素替换成7，8，9三个元素
my_array[2..3] = [7 , 8 , 9]
p my_array
# 从第2个元素开始，一共将6个元素替换成空
my_array[1, 6] = []
p my_array
运行上面的程序，看到如下运行结果：
[1, 2, "Ruby", 5, 6, 7, 8, 9]
[1, 2, "Hello", "World", 5, 6, 7, 8, 9]
[1, 2, 7, 8, 9, 5, 6, 7, 8, 9]
[1, 7, 8, 9]
