Программирование на языке Ruby - Хэл Фултон

  if x > size

   for i in size+1..x

    self[i]=0

   end

  end

  v = super(x)

 end

 def []=(x,v)

  max = size

  super(x,v)

  if size - max > 1

   (max..size-2).each do |i|

    self[i] = 0

   end

  end

 end

end

num = Zarray.new

num[1] = 1

num[2] = 4

num[5] = 25

# num равно [0, 1, 4, 0, 0, 25]

8.2. Хэши

Хэши еще называют ассоциативными массивами, словарями и т.д. Особенно хорошо эта структура данных знакома программистам на языках Perl и Java.

Массив можно представить как структуру, которая создает ассоциацию между индексом x и элементом данных y. Хэш тоже создает подобную ассоциацию, но с двумя отличиями. Во-первых, в случае с массивом x — целое число, а для хэша это не обязательно. Во-вторых, массив — упорядоченная структура, тогда как элементы хэша обычно располагаются в непредсказуемом порядке.

Ключ хэша может иметь произвольный тип. Как следствие, хэш является не последовательной структурой данных. Мы знаем, что в массиве четвертый элемент следует за третьим. А в хэше тип ключа может быть таким, что понятия следующего и предыдущего значения не определены. По этой (и по другим) причинам в Ruby нет обозначений, наводящих на мысль о том, что пары в хэше следуют в каком-то определенном порядке.

Можно считать, что хэш — это массив со специальным индексом или некий аналог «таблицы синонимов» в базе данных, только оба поля хранятся в памяти.

Как бы вы ни представляли себе хэш, это полезный и мощный инструмент программирования.

8.2.1. Создание нового хэша

Как и в случае с классом Array, для создания хэша служит специальный метод класса []. Данные, перечисленные в квадратных скобках, образуют ассоциированные пары. Ниже показаны шесть способов вызвать этот метод (все хэши с a1 до c2 содержат одни и те же данные).

a1 = Hash.[]("flat",3,"curved",2)

a2 = Hash.[]("flat"=>3,"curved"=>2)

b1 = Hash["flat",3,"curved",2]

b2 = Hash["flat"=>3,"curved"=>2]

c1 = {"flat",3,"curved",2}

c2 = {"flat"=>3,"curved"=>2}

# Для a1, b1 и c1 число элементов должно быть четным.

Есть также метод new, который может принимать параметр, задающий значение по умолчанию. Отметим, что это значение не является частью хэша — оно просто используется вместо nil.

d = Hash.new         # Создать пустой хэш.

е = Hash.new(99)     # Создать пустой хэш.

f = Hash.new("а"=>3) # Создать пустой хэш.

е["angled"]          # 99

e.inspect            # {}

f["b"]               # {"а"=>3} (значением по умолчанию

                     # является тоже хэш).

f.inspect            # {}

8.2.2. Указание значения по умолчанию для хэша

Значением по умолчанию для хэша является объект, возвращаемый вместо nil в случае, когда указанный ключ не найден. Это полезно, если вы планируете вызывать для возвращенного значения методы, которые для nil не определены. Задать значение по умолчанию можно в момент создания хэша или позже с помощью метода default=.

Все отсутствующие ключи указывают на один и тот же объект по умолчанию, поэтому изменение данного объекта имеет побочный эффект.

а = Hash.new("missing") # Объект по умолчанию - строка "missing".

a["hello"]              # "missing"

а.default="nothing"

a["hello"]              # "nothing"

a["good"] << "bye"      # "nothingbye"

a.default               # "nothingbye"

Имеется также специальный метод экземпляра fetch, который возбуждает исключение IndexError, если в объекте типа Hash нет указанного ключа. Он принимает также второй параметр, играющий роль значения по умолчанию. Кроме того, методу fetch можно передать необязательный блок, который выработает значение по умолчанию, если ключ не будет найден. Таким образом, каждому отсутствующему ключу можно сопоставить свое «значение по умолчанию».

а = {"flat",3,"curved",2,"angled",5}

a.fetch("pointed")                # IndexError

a.fetch("curved","na")            # 2

a.fetch("x","na")                 # "na"

a.fetch("flat") {|x| x.upcase}    # 3

a.fetch("pointed") {|x| x.upcase) # "POINTED"

8.2.3. Доступ к парам ключ-значение и добавление новых пар

В классе Hash есть методы класса [] и []=. Используются они почти так же, как одноименные методы в классе Array, но принимают лишь один параметр. В качестве параметра может выступать любой объект, а не только строка (хотя строки используются чаще всего).

а = {}

а["flat"] = 3       # {"flat"=>3}

а.[]=("curved",2)   # {"flat"=>3,"curved"=>2}

a.store("angled",5) # {"flat"=>3,"curved"=>2,"angled"=>5}

Метод store — просто синоним []=, оба могут принимать два аргумента, как показано в примере выше.

Метод fetch аналогичен методу [], но возбуждает исключение IndexError, когда ключ отсутствует. Есть у него и необязательный второй аргумент (или блок) для указания значения по умолчанию (см. раздел 8.2.2).

a["flat"]       # 3

а.[]("flat")    # 3

a.fetch("flat") # 3

a["bent"]       # nil

Предположим, что мы не уверены, существует ли объект Hash, но хотели бы избежать очистки имеющегося хэша. Очевидное решение — проверить, определен ли интересующий нас объект:

unless defined? а

 а={}

end

a["flat"] = 3

Но есть и другой способ:

а ||= {}

a["flat"] = 3

# Или даже так:

(а ||= {})["flat"] = 3

Тот же вопрос можно поставить для отдельных ключей, когда новое значение следует присваивать, лишь если такого ключа еще нет:

a=Hash.new(99)

а[2]       # 99

а          # {}

а[2] ||= 5 # 99

а          # {}

b=Hash.new

b          # {}

b[2]       # nil

b[2] ||= 5 # 5

b          # {2=>5}

Отметим, что nil может выступать и в качестве ключа, и в качестве значения:

b={}

b[2]      # nil b[3]=nil

b         # {3=>nil}

b[2].nil? # true

b[3].nil? # true b[nil]=5

b         # {3=>nil,nil=>5}

b[nil]    # 5

b[b[3]]   # 5

8.2.4. Удаление пар ключ-значение

Удалить пары ключ-значение из хэша можно с помощью методов clear, delete, delete_if, reject, reject! и shift.

Метод clear удаляет из хэша все пары. Эффект такой же, как от присваивания переменной нового пустого хэша, но работает чуть быстрее.

Метод shift удаляет незаданную пару ключ-значение и возвращает ее в виде массива из двух элементов или nil, если никаких ключей не осталось.

a = {1=>2, 3=>4}

b = a.shift # [1,2]

# а равно {3=>4}

Метод delete удаляет конкретную пару ключ-значение. Он принимает в качестве параметра ключ и возвращает ассоциированное с ним значение, если такой ключ существовал (и был удален). В противном случае возвращается значение по умолчанию. Метод также принимает блок, который вырабатывает уникальное значение по умолчанию вместо того, чтобы возвращать ссылку на общий объект.

a = (1=>1, 2=>4, 3=>9, 4=>16)

a.delete(3) # 9

# a is now {1=>1, 2 =>4, 4=>16)

a.delete(5)                # в этом случае nil.

delete(6) { "не найдено" } # "не найдено".

Пользуйтесь методами delete_if, reject или reject! в сочетании с обязательны блоком, чтобы удалить все ключи, для которых блок возвращает значение true. Метод reject работает с копией хэша, а метод reject! возвращает nil, если не было произведено никаких изменений.

8.2.5. Обход хэша

В классе Hash имеется стандартный итератор each, а кроме него итераторы each_key, each_pair и each_value (each_pair — синоним each).

{"а"=>3, "b"=>2}.each do |key, val|

 print val, " из ", key, "; " # 3 из a; 2 из b;

end

Остальные два итератора передают в блок только ключ или только значение:

{"а"=>3,"b"=>2}.each_key do |key|

 print "ключ = #{key};" # Печатается: ключ = a; key = b;

end

{"a"=>3,"b"=>2).each_value do |value|

 print "значение = #{value};" # Печатается: значение = 3; val = 2;

end

8.2.6. Инвертирование хэша

Инвертирование хэша осуществляется в Ruby тривиально с помощью метода invert:

а = {"fred"=>"555-1122","jane"=>"555-7779"}