如何引用全局变量和类变量

我是编程新手。现在我正在研究Ruby。据我了解，全局变量是在全局命名空间中定义的(因此在任何类或函数之外(。我正在阅读一些东西，它说全局变量在它们之前有一个$符号。那是什么意思？这是否意味着当我定义一个函数或类并想要引用我的全局变量(假设它是edmund = 123(时，我必须像这样引用它：$edmund？

所以：

edmund = 123
def my_function()
  456 + $edmund
end

类变量(以@@开头的变量(是否像实例变量(@(一样，您可以通过Class.classvariable调用它们来访问它们？他们的目的是什么？

全局范围是涵盖整个程序的范围。全局变量享有全局范围，这些变量可通过其初始美元符号 ($( 字符来识别。它们随处可见，创建自己的全局变量可能很诱人，尤其是对于初级程序员。但它们并不总是一个好主意。

$gvar = "I'm a global!"
class C
    def examine_global
        puts $gvar
    end
end
c = C.new
c.examine_global # I'm a global!

类变量以两个 at 符号开头：例如@@var。尽管类变量名称相同，但它们不是类范围的。相反，它们是类层次结构范围的。简单来说，类变量背后的思想是，它提供了一种在类和该类的实例之间共享的存储机制，并且对任何其他对象都不可见。

class Parent
    @@value = 100
end
class Child < Parent
    @@value = 200
end
class Parent
    puts @@value
end

打印的是 200。Child 类是 Parent 的子类，这意味着 Parent 和 Child 共享相同的类变量 — 不是具有相同名称的不同类变量，而是相同的实际变量。在 Child 中分配给@@value时，您将设置在整个层次结构中共享的唯一@@value变量 —也就是说，由父类和子项以及其中任何一个的任何其他后代类。

并给予应有的荣誉 - 这个解释来自David A Black的"The Well Grounded Rubyist"，这是了解Ruby的最佳资源之一。

很好的问题。不幸的是，你刚刚跳进了一个兔子洞，但你必须最终在 ruby 中掉进去才能开始理解真正的复杂性。

对于您的第一个问题，关于$前缀的全局变量。它们是真正的全球性的：

def mk_foo() $foo ||= "foo"; end
$foo                # => nil
mk_foo              # => "foo"
$foo                # => "foo"
mk_foo.object_id    # => 70299647799620
$foo.object_id      # => 70299647799620

如您所见，当在 mk_foo 方法中定义$foo时，它是在全局空间中定义的，您可以在任何地方访问它：

class CanSeeFoo
  def see_foo() $foo; end
end
CanSeeFoo.new.can_see_foo
# => "foo"
CanSeeFoo.new.can_see_foo.object_id
# => 70299647799620

至于类变量问题，这就是兔子洞开始的地方。首先，您是正确的，@@前缀变量称为"类变量"，@前缀变量称为"实例变量"。

类

变量在定义类的所有子类(继承树的所有子级别(中都是静态的。这里的含义是，如果任何子类更改了类变量，它将在所有相关子类中更改，直到定义类。

class A; end
class B < A; @@foo = "foo";  end
B.class_variable_get(:@@foo)    # => "foo"
A.class_variable_get(:@@foo)
  # => raises NameError "uninitialized class variable @@foo in A"
class C < B; end
C.class_variable_get(:@@foo)    # => "foo"
class D < C
  def self.change_foo(); @@foo = "bar"; end
  def change_foo(); @@foo = "baz"; end
end
D.class_variable_get(:@@foo)    # => "foo"
class E < D; end
E.class_variable_get(:@@foo)    # => "foo"
D.change_foo                    # => "bar"
D.class_variable_get(:@@foo)    # => "bar"
E.class_variable_get(:@@foo)    # => "bar"
C.class_variable_get(:@@foo)    # => "bar"
B.class_variable_get(:@@foo)    # => "bar"
D.new.change_foo                # => "baz"
D.class_variable_get(:@@foo)    # => "baz"
E.class_variable_get(:@@foo)    # => "baz"
C.class_variable_get(:@@foo)    # => "baz"
B.class_variable_get(:@@foo)    # => "baz"
A.class_variable_get(:@@foo)
  # => raises NameError "uninitialized class variable @@foo in A"

至于访问类和实例变量，在定义访问器之前，如果不使用 #instance_variable_get 或 ::class_variable_get，则无法访问这两种变量。目前，ruby 只有定义实例变量访问器的方法，但为类变量定义适当的方法非常简单：

class A
  @@foo = "foo"
  # the second argument `true` adds the writer method `#bar=`
  attr :bar, true
  def self.foo(); @@foo; end
  def self.foo=(v); @@foo = v; end
  def initialize()
    @bar = "bar"
  end
end
class B < A; end
A.foo             # => "foo"
B.foo = "foobar"
A.foo             # => "foobar"
B.foo             # => "foobar"
a = A.new
a.bar             # => "bar"
a.bar = "baz"
a.bar             # => "baz"
a.foo
  # => raises NoMethodError: undefined method `foo' for #<A:0x ...

您可以在 ruby 核心文档中看到属性访问器方法：http://www.ruby-doc.org/core-1.9.3/Module.html#method-i-attr。此外，ActiveSupport(http://rubygems.org/gems/activesupport(有"cattr"方法来定义类变量访问器 http://api.rubyonrails.org/v3.2.5/classes/Class.html#method-i-cattr_accessor。

这是简单的东西。下一步是理解"单例类"，也称为"特征类"或"元类"(维基百科：元类((记住，ruby 中的所有内容都是对象，包括类和模块构造(。在这里，我将向您指出Yehuda Katz的一篇精彩文章：Ruby中的元编程：It's All About the Self，以及另一个Stack Overflow问题：Ruby中的类<<自我习语。

作为预览：单一实例类(不要与单一实例设计模式混淆(允许您访问特定类或模块的方法和实例数据。有关一些相关文档，请参阅核心文档：http://www.ruby-doc.org/core-1.9.3/Object.html#method-i-singleton_class

class A; end
class B < A;
  class << self
    def foo() @foo end
    def foo=(v) @foo = v; end
  end
end
B.foo = "foo"
class C < B; end
A.foo
  # => raises NoMethodError: undefined method `foo' for A:Class
B.foo         # => "foo"
C.foo         # => nil
B.foo = "baz"
B.foo         # => "baz"
C.foo         # => nil
C.foo = "foo"
C.foo         # => "foo"
B.foo         # => "baz"

最后，请记住使用 Ruby-Core 文档。对理解上述内容最有用的是：

http://www.ruby-doc.org/core-1.9.3/Object.html
http://www.ruby-doc.org/core-1.9.3/Module.html
http://www.ruby-doc.org/core-1.9.3/Class.html

美元符号是变量名称的一部分，因此必须像这样声明：

$edmund = 123

对于实例和类变量来说，这是相同的：它们的名称以 @ 或 @@ 开头。

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