Программирование на языке Ruby

Некоторые из упоминаемых продуктов еще не вполне зрелые, могут быть неполными и содержать ошибки. Но мы полагаем, что этот список будет расти, а поддерживаемые привязки со временем обретут стабильность.

12.5.1. Ruby и X

Систему X Window System в разговорной речи называют (не совсем корректно) просто X Windows. Вероятно, она является прародителем если не всех, то абсолютного большинства графических интерфейсов пользователя.

Пользователи всех вариантов UNIX давно уже знакомы с X (как пользователи, а то и как разработчики). Часто поверх X запускается оконный менеджер Motif.

К достоинствам X следует отнести широкую известность, переносимость и богатый набор возможностей. К недостаткам — сложность работы.

Неудивительно, что существуют библиотеки для работы с X из Ruby. Из-за их сложности мы не приводим документацию, а отсылаем вас к архиву приложений Ruby RAA, где вы найдете библиотеку Xlib, написанную Кадзухиро Иосида (Kazuhiro Yoshida, известный также как moriq), и Ruby/X11 Мэтью Бушара (Mathieu Bouchard, он же matju). Обе годятся для создания X-клиентов.

12.5.2. Ruby и wxWidgets

Система wxWidgets (прежнее название wxWindows) функционально богата и стабильна. Они широко применяется в мире Python и по существу является «родным» графическим интерфейсом для этого языка. Философия библиотеки - пользоваться платформенными виджетами, когда это возможно. Версия для UNIX более зрелая, чем для Windows, но это положение, конечно, меняется.

В данный момент существует достаточно зрелая библиотека wxRuby. Если вам нравится именно эта система, то можете найти ее вместе с документацией на сайте http://wxruby.rubyforge.org/.

12.5.3. Apollo (Ruby и Delphi)

Настоящий хакер знает, что для серьезного программирования чистый Pascal бесполезен. Но на протяжении многих лет предпринималось немало попыток сделать этот язык пригодным для практического применения. Одна из самых успешных — Object Pascal компании Borland, ставший основой среды быстрой разработки Delphi.

Своей популярностью Delphi обязана не расширениям языка Pascal, хотя это тоже играет свою роль, но самой среде и богатству графического интерфейса. Delphi предлагает множество виджетов для создания стабильных, привлекательных графических приложений на платформе MS Windows.

Библиотека Apollo — попытка «поженить» Ruby и Delphi. Это детище Кадзухиро Иосида, хотя свой вклад внесли и многие другие. Основное достоинство Apollo — гигантский набор стабильных, удобных виджетов, а основной недостаток заключается в том, что на сегодняшний день она требует слегка «подправленной» версии Ruby. Она должна работать и с «классическим» продуктом Borland Kylix, который, по существу, является версией Delphi для Linux. Дополнительную информацию ищите в архиве RAA.

12.5.4. Ruby и Windows API

В главе 8 мы рассматривали вариант «графического интерфейса для бедных», когда для доступа к возможностям браузера Internet Explorer и другим подобным вещам используется библиотека

. С деталями можно ознакомиться по приведенным там примерам. Если вам нужно что-то сделать быстро, не заботясь об элегантности, то такое решение может оказаться приемлемым.

Если у вас есть склонность к мазохизму, то можете работать с Windows API напрямую. В этом вам поможет библиотека

(она обсуждается также в главе 14). Лично я не рекомендую такой подход, но о его существовании вы должны знать.

12.6. Заключение

В этой главе был представлен обзор различных средств разработки графических интерфейсов пользователя для Ruby. Мы познакомились с общими концепциями: циклами обработки событий, сообщениями или сигналами и т.п. Была продемонстрирована работа с различными виджетами: кнопками, флажками, переключателями, текстовыми полями и т.д.

Мы рассмотрели реализацию общих концепций на примере библиотек Tk, GTK, FOX и Qt. Выяснили, что в каждом случае применяется своя терминология и слегка отличающиеся варианты основной парадигмы. Отметили также специфические средства и достоинства, присущие каждой библиотеке.

А теперь перейдем к совсем другой теме. В главе 13 будет рассмотрена работа с потоками в Ruby.

Глава 13. Потоки в Ruby

Потоки еще иногда называют облегченными процессами. Это просто способ обеспечить параллельное выполнение без накладных расходов, связанных с контекстным переключением между процессами. (Впрочем, общего согласия по поводу того, что такое поток, нет, поэтому мы не будем углубляться в данный вопрос.)

В Ruby потоки определены на пользовательском уровне и не зависят от операционной системы. Они работают в DOS так же, как и в UNIX. Но, конечно, это снижает производительность, а на сколько именно, зависит от операционной системы.

Потоки полезны, например, тогда, когда некоторые части программы могут работать независимо друг от друга. Применяются они и в тех случаях, когда приложение тратит много времени на ожидание события. Часто, пока один поток ждет, другой может выполнять полезную работу.

С другой стороны, у потоков есть и недостатки. Всегда надо взвешивать, оправданно ли их применение в конкретном случае. К тому же, иногда доступ к ресурсу принципиально должен осуществляться строго последовательно, поэтому потоки не дадут никакого выигрыша. И, наконец, бывает так, что накладные расходы на синхронизацию доступа к глобальным ресурсам превышают экономию, достигаемую за счет использования нескольких потоков.

По этой и ряду других причин некоторые авторитеты вообще рекомендуют держаться подальше от многопоточного программирования. Действительно, такие программы сложны и подвержены ошибкам, которые трудно отлаживать. Но мы оставим читателю самому решать, когда стоит применять эту технику.

Проблемы, связанные с несинхронизированными потоками, хорошо известны. При одновременном доступе к глобальным данным со стороны нескольких потоков данные могут быть запорчены. Если один поток делает какое-то допущение о том, что успел выполнить другой поток, возможна гонка (race condition); обычно это приводит к «недетерминированному» коду, который дает разные результаты при каждом запуске. Наконец, существует опасность тупиковой ситуации, когда ни один поток не может продолжить выполнение, поскольку ожидает ресурс, занятый другим потоком. Код, написанный так, что ни одна из этих проблем не возникает, называется безопасным относительно потоков.

Не все в Ruby безопасно относительно потоков, но имеются методы синхронизации, которые позволяют контролировать доступ к переменным и ресурсам, защищать критические секции программы и избегать тупиковых ситуаций. Мы рассмотрим их в этой главе и проиллюстрируем на примерах.

13.1. Создание потоков и манипулирование ими

К числу основных операций над потоками относятся создание потока, передача ему входной информации и получение результатов, останов потока и т.д. Можно получить список запущенных потоков, опросить состояние потока и выполнить ряд других проверок.

Ниже представлен обзор основных операций.

13.1.1. Создание потоков

Создать поток просто: достаточно вызвать метод new и присоединить блок, который будет исполняться в потоке.