پیاده سازی لیست پیوندی در روبی

لیست پیوندی، یکی از ساختمان داده هایی هست که معمولا توی درس ساختمان داده درس داده میشه (البته در مورد کاربردش در زندگی واقعی چیزی نمیدونم، ممنون میشم بهم بگید) و خب معمولا سر کلاس، توی زبانهایی مثل C یا ++C درس میدنش. اما من داشتم توی نت میگشتم و به این مقاله رسیدم. که این مقاله، توضیح داده چطور میشه توی روبی این ساختمان داده رو پیاده کرد. خب به صورت ساده میریم سراغ پیاده سازی و کم کم پیچیدش میکنیم.

کد   
class Node
 attr_accessor :node, :next
 
 def initialize(node)
  @node = node
 end
end

خب تا اینجا، عملکرد ساده لیست پیوندی رو داریم. همون node و next که next معمولا از جنس اشاره گره. خب ما قاعدتا یک متد دیگری هم نیاز داریم. متدی که نیاز داریم، متدیه که بهمون بگه چیا توی لیستمون ذخیره کردیم. اصولا یکی از مهم ترین متد هاییه که میتونیم توی این کلاس، اضافه کنیم. متد رو به این شکل مینویسیم :

کد   
def self.node_list(node, msg = nil)
    msg ||= ""
    return msg[0..-4] if node.nil?
    node_list(node.next, msg << "#{node.node} -> ")
  end

بسیار خوب! حالا یک متدی مینویسیم که این لیست رو برای ما، برعکس کنه. گرچه چنین متدی نیاز نیست، اما چون توی روبی از این متد برای هش ها و لیست ها (آرایه ها) استفاده شده، بهتره ما هم به لینک لیستمون اضافش کنیم. خب یک متد هم به اسم Reverse ایجاد میکنیم به این شکل:

کد   
def self.reverse(node)
    return node if node.next.nil?
 
    head, swap, node.next = node.next, node, nil
    link = head.next
 
    while link != nil
      head.next = swap
      swap = head
      head = link
      link = link.next
    end
 
    head.next = swap
    head
  end

حالا میتونیم با استفاده از این کلاس، از لیست های پیوندی استفاده کنیم. البته دقت کنید که ما در اینجا در مورد حذف و اضافه کردن Node ها حرفی نزدیم. بلکه صرفا نمایش و معکوس کردن لیست رو بررسی کردیم. امیدوارم کد به کمکتون اومده باشه :).

Share

رویای کریستالی برنامه نویسانه

خب، اول از همه بگم که نمیدونستم چه عنوانی رو باید انتخاب میکردم، و طبق فرمول «احمقانه ترین ایده ممکن» این عنوان رو روی پست گذاشتم. بگذریم، توی این پست میخوام یه پدیده جدید و خیلی خوب رو معرفی کنم. میدونید که من مدت زیادی هست که روبی کار شدم ( و حتی پایگاهی برای توسعه دهندگان روبی ایجاد کردم)  روبی زبان خیلی خوبیه ولی خب قاعدتا نمیشه به نیتیو کد تبدیلش کرد. همونطور که پایتون و … نمیشه نیتیو کد کامپایل کرد. اما با یه چیزی رو به رو شدم که دقیقا خود روبی بود، ولی نیتیو کد میشد. من که بهش سلام کردم، شما هم بهش سلام کنید. زبان برنامه نویسی کریستال یک زبان ruby – inspired هست که کاملا کامپایلری عمل میکنه. سینتکس کاملا سینتکس روبی هست و از این بابت خیالتون راحت باشه که اگر روبی بلدید، یاد گیری این زبان براتون چند دقیقه بیشتر زمان نخواهد برد. اجازه بدید چند مثال رو بررسی کنیم.

برنامه Hello World

کد   
puts "Hello, World"

 

چقدر فرق با روبی حس کردید؟ درسته! هیچ فرقی با روبی نداره. مثالهای بعدی هم هیچ فرقی ندارند.

برنامه شرطی (چک کردن سن قانونی)

کد   
if age >= 18
 puts "Legal"
else 
 puts "Not Legal"
end

 

استفاده از حلقه (برنامه چاپ اعداد ۰ تا ۱۰)

کد   
n = 0
while n <= 10
 puts n
 n += 1
end

 

برنامه شیء گرا (نوشتن کلاس Greeter )

کد   
class Greeter
 def initialize(name)
  @name = name
 end
 
 def say_hi
  puts "Hello, I am #{@name}"
 end
end

 

کد ها رو دیدید؟ خیلی خوب! اگر دوست دارید که این ها رو به نیتیو کد تبدیل کنید همین الان به وبسایت کریستال (که ابتدای پست لینک دادم) مراجعه کنید و شروع به خوندن داکیومنت هاش کنید. مطمئنا کوچکترین تفاوتی در ظاهر با روبی نداره و از این جهت، روبیست ها میتونن به سادگی یادش بگیرند.

Share

نوشتن یک Data Parser ساده

چندین پست قبل، در مورد نوشتن یک زبان برنامه سازی ، مطلبی نوشته بودم. در این مطلب قصد داریم یکی از بخشهای مهم هر زبان یعنی Parser رو بررسی کنیم. اگر یک جست و جوی ساده در اینترنت انجام دهید، حتما خواهید دید که اکثر آموزشهای ساخت زبان برنامه سازی، عملیات parse کردن داده رو با parser generator های موجود مثل bison و … انجام دادن. اما چرا اون رو خودمون ننویسیم؟

برای نوشتن یک Parser ساده تنها نیاز داریم به این که از Regex ها استفاده کنیم. البته، چیزی که در این مطلب نوشته میشه به هیچ وجه شما رو برنامه نویس نمی‌کنه، فقط ممکنه راه رو برای برنامه نویس شدن شما باز کنه.

خب، بریم سر اصل مطلب. میشه گفت تقریبا همه با زبان Lisp و Scheme و سینتکسشون آشنا میشن. این زبان ها سینتکس های جالبی دارن و از همه مهم تر این سینتکس ها نسبتا راحته، و در همان نتایج جست و جو، شما هزاران آموزش پیاده سازی Lisp و Scheme خواهید دید. یک عملیات ساده در Lisp و Scheme به این شکله :

کد   
(+ 1 2)

خب ساختار پرانتز مبنا، باعث میشه کار ما برای بازسازی عملیات های ساده در این زبان ها، بسیار بسیار ساده تر بشه. بیایم اول ببینیم که دیتا پارسر ما باید چه کنه؟

  1. باید این خط از برنامه بهش داده بشه
  2. باید اون رو تجزیه تحلیل کنه و انواع داده ای رو جدا کنه
  3. عملگر رو تشخیص بده
  4. عملیات رو انجام بده و خروجی مناسب رو بگردونه

خب، ما میخوایم نوع داده ایمون عدد باشه، حرف باشه، و بعد از اولین پرانتز، عملگر تعریف شه.

برای این کار، ابتدا دستورات زیر رو در نظر میگیریم :

کد   
( + 1 2 )
( display 'Hello')

خب، الان باید یه تابع کوچولو بنویسیم که نوع داده ای رو بهمون نشون بده. این تابع رو من توی روبی مینویسم و به این شکل در میاد :

کد   
def parse(str)
 str = str.split(' ')
 str[1] = str[1].to_sym
 for i in str
  if /[a-zA-Z]/ === i
   puts "#{i} is STRING"
  elsif /[0-9]/ === i
   puts "#{i} is NUMBER"
  elsif /[:a-z\+\-]/ === i
   puts "#{i} is OPERATOR"
  else
   puts "#{i} is not defined}
  end
end
end

ابتدا، تمام اعضای یک رشته که با فاصله از هم قرار گرفته اند را جدا کردیم (در واقع فاصله ای که در قطعه کد Scheme قرار داده شده، برای Parser ما مهم است) ، سپس با یک دستور شرطی نوع آن را بررسی کردیم. عضو شماره ۱ هر آرایه هم به یک Symbol تبدیل شده است (بعدها سمبل ها را بعنوان اوپراتور ها استفاده خواهیم نمود). بیاید این تابع را اجرا کنیم. آن هم با دو دستور داده شده.

نتیجه به این شکل خواهد بود :

Screenshot from 2015-08-21 19:16:40

همانگونه که شاهدید، پرانتز هارا نمیشناسد، display را هم به عنوان اوپراتور قبول ندارد، حال باید چه کرد؟ برای پرانتز ها باید دو شرط دیگر اضافه کنیم. پس برنامه ما به این شکل خواهد بود :

کد   
def parse(str)
 str = str.split(' ')
 str[1] = str[1].to_sym
 for i in str
  if /[a-zA-Z]/ === i
   puts "#{i} is STRING"
  elsif /[0-9]/ === i
   puts "#{i} is NUMBER"
  elsif /:[a-z\+\-]/ === i
   puts "#{i} is OPERATOR"
  elsif /\(/ === i
   puts "#{i} is LPAREN"
  elsif /\)/ === i 
   puts "#{i} is RPAREN"
  else
   puts "#{i} is not defined
  end
end
end

خب، کد جدید را تست میکنیم وبا تست کد جدید، شما شاهد نتیجه درست خواهید بود.

در این مطلب قصد آن بود که شما ببینید چگونه میتوان فهمید که زبان Lisp ، بررسی میکند که یک داده از چه نوعی است. برای پردازش دستورات درون یک repl هم کافیست تا با یک حلقه بی نهایت، دستوری مشابه دستور زیر بنویسید :

کد   
while true
 print "Lisp > "
 cmd = gets.chomp
 parse(cmd)
end

تبریک، شما یک دیتا پارسر نوشته اید. در مراحل بعدی، سعی میکنم تا توضیح دهم چگونه یک Lisp یا Scheme کوچک درست کنیم.

 

Share

شروع ساخت یک زبان برنامه نویسی ساده

گرچه قبلا سعی کردم چنین کاری کنم و حتی نسخه قدیمی WENT رو هم نوشتم، ولی کار بهینه نبود، و تصمیم گرفتم همون WENT رو بازنویسی کنم. پس تصمیم گرفتم کمی بیشتر در اعماق روبی سفر کنم و با کشفیات جدید، دوباره زبانم رو بنویسم. توی این مطلب خیلی بحث رو کش نمیدم، فقط یکم در مورد این که زبان اون پشت چی کار میکنه توضیح میدم و بعد یک تکه کد ساده میزنم.

هر زبانی، اون پشت توی مفسر یا کامپایلر، بخشی داره که هرچی که بهش دادیم رو میخونه. اصولا این بخش Parser نامیده میشه و هرچی توی یک خط برنامه هست رو میخونه، به یک تابع میفرسته و بعد عملیات رو روش انجام میده. برای مثال عبارت ۲ + ۲ رو در نظر بگیرید، این عبارت از ۳ کاراکتر تشکیل شده، ۲ و ۲ و +. این رو که به مفسر بدید، میفهمه که باید ۲ و ۲ با هم جمع شن و جواب بشه ۴ (یا شایدم ۵ 😀 ). ولی این کار چطوری توی مفسر اتفاق میفته؟ کد زیر توی روبی بهتون میگه :

کد   
a = "2 + 2"
a = a.split(' ')
sum = 0
for i in a
  sum += i.to_i
end
 
puts sum

توجه کنید که این کد بسیار کوتاه شده و اصولا منطق زبان درش رعایت نشده. ولی خب برای توضیح، کار راه اندازه. در خط اول، رشته ۲+۲ رو توی متغیر a ریختیم و بعدش توی یک آرایه قرارشون دادیم. دقت کنید که اینجا فاصله بسیار اهمیت داره ! چرا که جداسازی درون آرایه کاملا به فواصل وابستس. بعد از اون، اومدم یه متغیر ایجاد کردم به اسم sum و مقدارش رو صفر قرار دادم. بعد توی یک حلقه، تمام اعضای آرایه رو به عدد صحیح تبدیل کردم و بعد ریختم توی sum . به این شکل، عملیات جمع رو به زبان برنامه سازی فهموندیم. حالا برای بهتر شدن زبان، باید کلاس و تابع و … بنویسیم. وقتی نسخه جدید WENT رو نوشتم سعی میکنم اینجا در موردش یک مطلب کوتاه بنویسم.

موفق باشید 🙂

Share

یک فنجان قهوه با طعم جاوا اسکریپت و روبی لطفا!

در این پست، قصد دارم تا در مورد کافی اسکریپت بنویسم. کافی اسکریپت، یک پیاده سازی از جاوااسکریپت در روبی است. در واقع، شما کدتون رو در یک سینتکس بسیار نزدیک به روبی مینویسید، و با اجرای یک دستور، کدی که دریافت میکنید، جاوااسکریپت خواهد بود. یکی از بزرگترین مزایای کافی‌اسکریپت، اینه که این زبان، بر خلاف جاوااسکریپت سینتکس پیچیده ای نداره، چرا که سینتکس مشابه روبی هست و فقط بعضی جاها، تفاوت های اندکی داره. بهرحال، در عصری زندگی میکنیم که زندگی بدون زبانهایی همچون جاوااسکریپت سخته، ولی اگر حال و حوصله جاوااسکریپت ندارید، بهتون توصیه میکنم همین کافی اسکریپت رو یاد بگیرید. در اینجا چند قطعه کدش رو آوردم :

سلام دنیا

قطعا این کد، ساده ترین و اولین کدی هست که در هر زبان برنامه نویسی ای، یاد میگیریم. این کد در کافی اسکریپت به این شکل هست :

کد   
alert "Hello, World!"

این کد، یک پنجره پیام باز میکنه و پیام Hello World رو به کاربر نشون میده. بعد از اجرای دستور :

coffee --compile ./path/to/coffee/file

کد رو به این تبدیل میکنه :

کد   
alert("Hello, World!");

حالا قطعه کد پیچیده تری رو بررسی میکنیم.

تابع فاکتوریل

این تابع، یک تابع بازگشتی هست که عمدتا در آموزش همه زبان های برنامه نویسی، ازش استفاده میکنیم. این تابع در کافی اسکریپت به این شکل هست :

کد   
a = (x) -> 
    if(x == 0)
       return 1
    else
       return x * a(x-1)

و این کد، همین تابع در جاوااسکریپت :

کد   
var a;
 
a = function(x) {
  if (x === 0) {
    return 1;
  } else {
    return x * a(x - 1);
  }
};

اجرای دو کد، با یک عدد خاص (مثلا ۴) ، یک نتیجه رو به ما بر میگردونه، چرا که کافی صرفا یک رابط نوشته شده با روبی برای جاوااسکریپت به حساب میاد.

در این پست، سعی کردم خیلی خلاصه و مختصر و مفید، در مورد زبان کافی اسکریپت توضیح بدم. امیدوارم وقت و مشغله این اجازه رو بهم بده که بعدا بیشتر در موردش (چه در خود وبلاگ، چه در پایگاه توسعه دهندگان روبی) بنویسم.

موفق و پیروز باشید.

Share

راه اندازی یک وب سرور ساده با استفاده از روبی

پس از مدت نسبتا طولانی، اقدام به نوشتن یک پست تازه کردم. در این پست، میخوام ساخت یک وب سرور ساده در روبی رو توضیح بدم. اول بگم که اگر پایتون کارید، قطعا با این دستور آشنایید :

کد   
python -m SimpleHTTPServer 8000

این دستور، فولدری که درونش هستید رو به یک روت برای وب سرور تبدیل میکنه. و میتونید توی اون فولدر، فایل هاتون رو قرار بدید و اون چیزی که لازمه رو، تست کنید. خب، روبی چنین ماژولی نداره و ما باید شبیه سازیش کنیم. البته شبیه سازی کردن این ماژول کار دو سوته 😀 .

فرمورک ریلز، از جم rack برای درست کردن وب سرور استفاده میکنه. اگر rails رو نصب دارید، قطعا این جم هم نصب شده. اگر نصب نداریدش و میخواید فقط از رک استفاده کنید، با دستور زیر میتونید نصبش کنید :

کد   
sudo gem install rack

خب حالا که نصب شده، چنین کدی رو نیاز داریم که بنویسیم :

کد   
#!/usr/bin/env rackup
#\ -E deployment
 
use Rack::ContentLength
 
app = Rack::Directory.new Dir.pwd
run app

و بعد به اسم webserver.ru ذخیره میکنیم و با دستور زیر اجراش میکنیم :

کد   
rackup ./webserver.ru -p 8585

که در اینجا سوییچ p و عدد مقابلش، دارن پورت رو مشخص میکنند. همچنین، میتونید به فایل webserver.ru پرمیشن اجرایی بدید و بدون نیاز به rackup اجراش کنید.

موفق باشید.

Share

منابعی برای یادگیری زبان Ruby

زبان Ruby هم یکی از زبان های مورد علاقه من هست، و بیشتر علاقه من به دلیل وجود ابزارهایی مثل RubyOnRails هست. در این پست، چند تا رفرنس رو معرفی میکنم تا با استفاده از اون، بتونید روبی رو سریع یاد بگیرید. لازمه بگم که روبی یک زبان بسیار سطح بالا و اسکریپتی هست، و اگر یک بکگراند از برنامه نویسی داشته باشید، میتونید با یک روز وقت گذاشتن، درست و حسابی یادش بگیرید!

  1. روبی را امتحان کنید
  2. روبی در بیست دقیقه
  3. یادگیری روبی

این سه رفرنس، مراجع خودم هم بودن و به سادگی تونستم با استفاده از اونها، روبی رو تا حد زیادی یاد بگیرم، و سعی میکنم اگر رفرنس دیگری هم یافتم، معرفی کنم 🙂

Share