[ Ruby Gossip ] Basic : 類別 - 特殊方法定義

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Preface 
在 Ruby 中可以定義特定操作或運算操作的行為，例如 initialize 可以定義建立實例之後初始化的流程，+、-、*、/、==等操作行為也可以使用方法定義，例如自行定義一個有理數類別: 

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1. # encoding: utf-8  
2. class RationalNumber  
3.     attr_accessor :numer, :denom  
4.     def initialize(n, d) # 物件建立之後所要建立的初始化動作  
5.         @numer = n  
6.         @denom = d  
7.     end  
8.       
9.     def to_s             # 定義物件的字串描述  
10.         "#{@numer}/#{@denom}"  
11.     end  
12.       
13.     def +(that)          # 定義 + 運算  
14.         RationalNumber.new(self.numer * that.denom + that.numer * self.denom,   
15.                      self.denom * that.denom)  
16.     end  
17.       
18.     def -(that)          # 定義 - 運算  
19.         RationalNumber.new(self.numer * that.denom - that.numer * self.denom,  
20.                      self.denom * that.denom)  
21.     end  
22.       
23.     def *(that)          # 定義 * 運算  
24.         RationalNumber.new(self.numer * that.numer,   
25.                      self.denom * that.denom)  
26.     end  
27.       
28.     def /(that)          # 定義 / 運算  
29.         RationalNumber.new(self.numer * that.denom,  
30.                      self.denom * that.denom)  
31.     end  
32.       
33.     def ==(that)          # 定義 == 運算  
34.         self.numer * that.denom == that.numer * self.denom  
35.     end  
36. end  
37.   
38. x = RationalNumber.new(1, 2)  
39. y = RationalNumber.new(2, 3)  
40. z = RationalNumber.new(2, 3)  
41.   
42. puts x       # 1/2  
43. puts y       # 2/3  
44. puts x + y   # 7/6  
45. puts x - y   # -1/6  
46. puts x * y   # 2/6  
47. puts x / y   # 3/6  
48. puts x == y  # false  
49. puts y == z  # true  

initialize 定義物件建立後要執行的初始化過程。常見的+、-、*、/、==等操作，可分別由+、-、*、/、==等方法定義，呼叫這些方法時，可以不用.操作，而呼叫方法有Ruby中，括號可以視情況省略，因此看來就像是其它語言中的所謂的運算子。 

特殊方法定義 
self 代表（參考）至訊息接收者，實例方法中撰寫 self 時，self 代表（參考）至實例，也就是運算操作左邊的物件。to_s 用來定義傳回物件描述字串，通常用來描述的字串是對使用者友善的說明文字，有些方法會對物件呼叫 to_s 來取得物件的字串描述，像是 puts、print、p 等方法（irb 中也是使用 to_s 取得字串描述），如果雙引號字串中包括 \ 忽略（Escape）字元，puts 與 print 會忽略下一個字元，而 p 則不會忽略直接輸出。 

與 to_s 類似的是 to_str 方法，在運算操作時（例如串接字串）如果需要從物件取得字串，若沒有指定方法操作，則會呼叫 to_str 而不是 to_s。例如: 
 

上例中同時定義了 to_s 與 to_str，可以清楚看到 irb 中使用的是 to_s，而串接字串時會使用 to_str。 

在某些操作場合，需要從物件取得陣列（例如串接陣列），若沒有指定方法操作，則通常預設會呼叫 to_ary。例如: 
 

實例變數的設值方法，可以使用 name= 來定義，其中 name 為實例變數名稱。類似地，[] 運算操作的行為，可用 [] 與 []= 方法來定義。例如： 
 

單元運算的方法名稱比較特殊，為運算字元後加上 @。例如: 
 

要注意，= 不能 使用方法定義，所以其它如 +=、-=... 等也不能使用方法定義，&& 與 || 具有捷徑運算，你也無法用方法定義，因此 & &= 與 ||= 也無法使用方法定義。可以使用方法定義的運算操作有 +、-、*、/、%、[]、[]=、<<、>>、==、 >、<、>=、<=、===、&、|、^、~、!。 

在 迭代器與程式區塊 中談過，可以為物件定義迭代器，如果某個物件上擁有 each 迭代方法，也就可以使用 for 語法。例如陣列就擁有 each 方法，可以使用 each 方法迭代元素，也可以使用 for 迭代元素. 一個簡單範例如下: 
 

Supplement 
* Ruby tutorialspoint - Ruby Operators