زبان برنامه نویسی روبی (Ruby) چیست و چه کاربردی دارد؟

اگر به فکر یادگیری برنامه نویسی هستید و در بین زبان های برنامه نویسی برای توسعه وب، روبی بیشتر از همه توجه شما را جلب کرده است، در جای درستی قرار دارید.

روبی به عنوان یک زبان برنامه نویسی شی گرا و متن باز در حوزه های مختلف مثل توسعه وب، پردازش داده، توسعه اپلیکیشن موبایل و ... عملکرد خوبی از خود نشان داده است. مخصوصاً بهره مندی از فریمورک Ruby on Rails باعث افزایش سرعت و کیفیت توسعه وبسایت با زبان روبی شده است.

درست است که این زبان به اندازه زبان هایی مثل جاوا اسکرپیت، PHP و پایتون محبوب نیست ولی این باعث نمی شود که ویژگی ها و کارایی آن را نادیده بگیریم چون Ruby هم در حوزه های متنوعی، از توسعه وب گرفته تا تحلیل داده ها کاربرد دارد و به خوبی توانسته است از پس جلب رضایت توسعه دهندگان بربیاید.

پس بیاید فرصت را از دست ندهیم و هر چه سریع تر با ویژگی ها و کاربردهای این زبان فوق العاده آشنا شویم:

زبان برنامه نویسی روبی (Ruby) چیست؟

در سال 1990 بود که Yukihiro Matsumoto تصمیم گرفت با ایجاد یک زبان برنامه نویسی جدید کمی بیشتر روی شی گرایی و قابلیت استفاده مجدد از کد تمرکز کند و از این طریق، سرعت توسعه پروژه های مختلف را افزایش دهد. به این ترتیب، زبان برنامه نویسی روبی برای مدیریت ساده تر داده ها و منطق حل مسائل متولد شد.

روبی یک زبان برنامه نویسی متن باز، شی گرا، داینامیک و همه منظوره است که به خاطر سینتکس ساده، بیشتر شبیه زبان گفتاری است و همین باعث شده است که در بین توسعه دهندگان حوزه های مختلف مثل توسعه وب/اپلیکیشن، علم داده و مدیریت حافظه به یک انتخاب محبوب تبدیل شود.

این زبان بر خلاف زبان های دیگر مثل C و C++ مستقیماً با سخت افزار ارتباط برقرار نمی کند و حالت تفسیری دارد. به این صورت که سورس کد موردنظر در یک فایل متنی نوشته می شود، بعد مفسر آن را پردازش و به کد تبدیل می کند. اکثر این برنامه ها ماهیت رویه ای دارند یعنی از بالا به پایین خوانده می شوند.

طبق گفته  Yukihiro Matsumoto مهم ترین هدف این زبان، توسعه شی گرایی است. در واقع، همه چیز در روبی یک شی است (به جز بلوک ها) ولی توسعه دهندگان در صورت تمایل می توانند به جای آبجکت ها، کارشان را با جایگزین هایی مثل procs و lambda حل کنند. پس با این اوصاف، زبان برنامه نویسی Ruby حکم بافری را دارد که بین برنامه نویسان و زیرساخت ماشین های محاسباتی قرار گرفته است.

این زبان در مقایسه با زبان های برنامه نویسی دیگر، رویکردهای معتبر بیشتری برای حل مسائل ارائه می دهد و این کار را با پنهان کردن جزئیات از برنامه نویس انجام می دهد تا کار را برای آنها راحت تر کند. البته، این پنهان سازی در برخی از مواقع می تواند پروسه پیدا کردن باگ ها را سخت تر کند.

5 ویژگی اصلی زبان برنامه نویسی روبی

استانداردهای نامگذاری

این زبان استانداردهای متفاوتی را برای نام گذاری متغیرها، متدها، constantها و کلاس ها در نظر گرفته است:

• Constant ها با حروف بزرگ شروع می شوند.
• متغیرهای سراسری با نماد $ شروع می شوند.
• متغیر نمونه با با نماد @ شروع می شود.
• متغیر کلاسی با نماد @@ شروع می شود.
• اسم متد با حروف بزرگ شروع می شود.

شی گرایی

روبی یک زبان کاملاً شی گرا است و هر مقدار یک شی مجزا است. هر شی، کلاس مربوط به خود را دارد و هر کلاس یک سوپر کلاس دارد. در واقع، این زبان تحت تاثیر زبان Smalltalk قرار گرفته است و تمام قوانین مربوط به آبجکت ها برای Ruby هم اعمال می شوند.

کلمات کلیدی

تقریباً 42 کلمه کلیدی وجود دارد که نمی توان از آنها برای تعریف متغیر، کلاس یا متد دیگری استفاده کرد. در واقع، منظور از کلمات کلیدی در روبی، کلماتی هستند که برای ساختار خود روبی رزرو شده اند.

برخی از آنها عبارت اند از:

• __ ENCODING__
• __ LINE__
• class
• break
• and
• alias
• while

حساس به حروف بزرگ و کوچک

وقتی صحبت از حروف کوچک و بزرگ می شود، حساسیت زبان روبی برجسته می شود. مثلاً اگر دو متغیر مشابه، متنها یکی با حروف بزرگ و یکی با حروف کوچک تعریف شود، هر دوی آنها به عنوان یک متغیر مستقل و جدا درنظر گرفته می شوند.

متغیرهای ثابت یا constant

در زبان برنامه نویسی روبی، یک متغیر ثابت درست شبیه متغیرهای دیگر است، فقط با این تفاوت که مقدار آن نباید در طول برنامه تغییر کند. با این که مفسر Ruby عملیات سازگاری خاصی را برای مقادیر متغیرهای  constant در نظر نگرفته است ولی اگر برنامه ای قصد تغییر این مقدار را داشته باشد یک خطا یا هشداری ظاهر می شود. ساختار واژگانی این متغیرها شبیه متغیرهای محلی است ولی باید با حرف بزرگ شروع شوند.

برای چه کارهایی می توان از روبی استفاده کرد؟

با این که بیشتر کاربرد این زبان در حوزه توسعه وب/اپلیکیشن است ولی همانطور که در بخش بالا هم اشاره کردیم، این زبان همه منظوره است و پتانسیل لازم برای استفاده در حوزه های مختلف دیگر را هم دارد که در ادامه به مهم ترین آنها اشاره می کنیم:

توسعه وب اپلیکیشن

توسعه وب یکی از زمینه هایی مهمی است که روبی هم ادعای زیادی در آن دارد و این ادعا و شهرت خود را مدیون فریمورک Ruby on Rails است که برای اولین بار در سال 2005 منتشر شد و نحوه توسعه وب را تغییر داد. قبل از فریمورک هایی مثل Ruby on Rails توسعه دهندگان مجبور بودند زمان بیشتری را صرف توسعه بخش های مختلف وبسایت کنند.

یک توسعه دهنده وب با قدرت گرفتن از زبان روبی و فریمورک Ruby on Rails به راحتی می تواند از عهده ایجاد انواع وبسایت ها، وب اپلیکیشن ها و سایت های E-commerce بربیاید. مدیریت نیازمندی های خاص سایت های E-commerce مثل بخش حسابداری، CRM، ابزارهای بازاریابی، پردازش پرداخت، پردازش سفارش و حمل و نقل با فریمورک Ruby on Rails به راحتی قابل انجام است.

از نمونه های محبوب زبان برنامه نویسی Ruby می توان به موارد زیر اشاره کرد:

وب اپلیکیشن ها: Github، Airbnb، Fiverr، Bandcamp و Square

پلتفرم های سرمایه گذاری: Kickstarter و Indiegogo

شبکه های اجتماعی: Mastodon، Diaspora و Socify

سایت های تجارت الکترونیکی: Shopify، Solidus و Spree

خودکارسازی تسک ها

توسعه دهندگان روبی به راحتی می توانند تسک های مختلف خود را در سیستم و شبکه به صورت خودکار هندل کنند. چند پلتفرم محبوب وجود دارد که برای اتوماسیون تسک ها از زبان روبی استفاده کرده اند:

Heroku یک پلتفرم دیپلوی وب اپلیکیشن است که پروسه اجرا و راه اندازی اپلیکیشن ها را راحت تر و سریع تر جلو می برد، حتی کاربرانی که با DevOps آشنا نیستند هم موقع کار کردن با این پلتفرم به مشکل برنمی خوردند. مخصوصاً تیم های استارت آپی علاقه زیادی به این پلتفرم دارند چون بدون مهندس DevOps هم می توانند پروسه تست، دیپلوی و مرحله بندی را پیش ببرند.

Vagrant ابزاری برای مدیریت ماشین های مجازی توسط خط فرمان است. توسعه دهندگان به کمک این ابزار می توانند پروژه های خود را بر روی هر سیستم عاملی اجرا کنند و عملکرد آن را بسنجند. مثلاً اگر یک توسعه دهنده با تست سرویس های مختلف برنامه خود روی لینوکس، مک و ویندوز، مطمئن می شود که بعد از دیپلوی به مشکل برنمی خورد.

Chef و Puppet هم ابزارهایی هستند که مهندسان DevOps از آنها برای خودکارسازی و مدیریت پیکربندی اپلیکیشن های وب و سرور استفاده می کنند. توسعه دهندگان با این ابزار به راحتی می توانند محیط برنامه را با کمک یک فایل پیکربندی ساده تعریف کنند و بعد، از آن فایل برای راه اندازی نمونه های مختلف و سازگار با هر نوع پلتفرمی استفاده کنند.

Web Scraping

روبی پکیج های متنوعی دارد که می توان از آنها برای استخراج داده های صفحات وبسایت استفاده کرد. استخراج داده ها از صفحات و تجزیه تحلیل آنها به صاحب وبسایت کمک می کند تا اطلاعات مفیدی را در مورد وبسایت به دست بیاورد. وب اسکرپینگ کاربردهای متنوعی دارد که از مهم ترین آنها می توان به تحقیقات بازاری، تجزیه و تحلیل رقبا، نظارت عملکرد برند و استراتژی گذاری اشاره کرد.

کتابخانه Vessel برا خزیدن و دانلود صفحات وب استفاده می شود. Nokogiri هم یکی دیگر از کتابخانه های محبوب روبی است که برای تجزیه HTML مربوط به صفحات خزیده شده به کار می رود و این کار با یک روش ساختاریافته انجام می شود و تجزیه و تحلیل داده ها را راحت تر می کند.

پردازش داده ها

Ruby یکی از بهترین زبان هایی است که می توان پیش پردازش، فیلتر و پردازش داده ها استفاده کرد. توابع built-in map، reduce و select روبی به کاربران کمک می کند که بسیاری از مشکلات پردازش داده را راحت تر و سریع تر حل کنند.

همچنین، دیتا ساینتس ها هم می توانند از روبی برای تجزیه و تحلیل داده ها و ذخیره آنها استفاده کنند. با این که روبی در این حوزه به اندازه پایتون محبوب نیست ولی استفاده از آن برای عملیات تمیزسازی و اعتبارسنجی داده ها ایده بسیار خوبی است.

استفاده ترکیبی از فریمورک Ruby on Rails و Python به دیتا ساینتس ها کمک می کند که برای انجام محاسبات یادگیری ماشین، راه حل های ساده، پایدار و کارآمدی پیدا کنند.

توسعه اپلیکیشن موبایل و تبلت

شاید تعجب کنید ولی برای توسعه اپلیکیشن های موبایل (نیامند بک اند) هم می توانید از این زبان استفاده کنید. RubyMotion از محبوب ترین پیاده سازی های زبان روبی است که از توسعه اپلیکیشن های iOS، Android و حتی macOS پشتیبانی می‌کند. با این که این زبان در لیست پیشتازهای توسعه اپلیکیشن (جاوا، سوئیفت و کوتلین) قرار ندارد ولی اگر علاقمند به کار کردن با روبی هستید، می توانید مطمئن باشید که در ادامه مسیر، علاقمند به یادگیری Ruby برای توسعه اپلیکیشن و انتشار آنها در App Store و Play Store خواهید شد.

توسعه ابزارهای خط فرمان و دسکتاپ

اگر تمایل به نوشتن برنامه هایی داریر که از طریق خط فرمان یا ترمینال اجرا شود، باز هم می توانید از زبان برنامه نویسی روبی استفاده کنید. اگر کاربر macOS هستید، به احتمال زیاد از Homebrew برای نصب نرم افزار استفاده کرده اید. جا دارد اشاره کنیم که Homebrew هم مثل Metasploit با زبان روبی توسعه یافته است و به عنوان یک فریمورک امنیتی برای تست نفوذ استفاده می شود.

تعامل با پایگاه داده

برای اتصال به پایگاه داده و وارد کردن کوئری های دلخواه خود نیز می توانید از Ruby استفاده کنید. کتابخانه و ماژول هایی وجود دارد که نصب آنها به روبی اجازه می دهد به Oracle، MySQL، SQL، MongoDB و تقریباً هر پایگاه داده دیگری متصل شوید.

توسعه بازی

اگر به فکر توسعه یک بازی 2 بعدی کراس-پلتفرم هستید، بهتر است بدانید که می توانید برای این کار از زبان روبی استفاده کنید. استفاده از پکیج هایی مثل Gosu یا Ruby2D به شما کمک خواهد کرد که بازی هایی توسعه دهید که روی لینوکس، macOS یا ویندوز قابل اجرا هستند. اگر به این صفحه مراجعه کنید، می توانید بازی های دو بعدی که با Ruby2D توسعه یافته اند را ببینید.

مقایسه Ruby و Ruby on Rails

Ruby on Rails یکی از فریمورک های محبوب زبان روبی است که برای توسعه وب اپلیکیشن ها بر اساس معماری MVC استفاده می شود. توسعه دهندگان روبی به کمک این فریمورک می توانند بخش طراحی رابط کاربری را از بخش تعریف view های مربوط به داده ها جدا کنند.

این فریمورک با ارائه یک روش سریع تر و کارآمدتر برای کدنویسی ساخته شده است و به خاطر بهره مندی از مجموعه کتابخانه های کاربردی، راه حل آماده ای برای کارهای رایج در حوزه توسعه وبسایت مثل ایجاد جدول ها، فرم ها و منوها ارائه می دهد.

پس تا الان متوجه شده اید که نباید روبی و Ruby on Rails را با هم اشتباه بگیرید. اگر روبی وجود نداشت،  Ruby on Rails هم وجود نداشت ولی عکس این قضیه درست نیست.

جدول مقایسه Ruby و Ruby on Rails

معایب و مزایای زبان برنامه نویسی Ruby

اگر هنوز تصمیم نگرفته اید که این زبان برای توسعه وب یا هدف موردنظر خود انتخاب کنید، مطمئناً بررسی مزایا و معایب این زبان به شما کمک می کند که تصمیم گیری برایتان راحت تر شود:

مزایا:

پشتیبانی اجتماعی قوی و صمیمی از توسعه دهندگان روبی

هر زبانی از توسعه دهندگانی که حکم انجمن پشتیبان آن را دارند، قدرت می گیرید و برای پیشرفت به آنها نیاز دارد. اشتراک گذاری تجربیات و ارائه تغییرات و اصلاحات باعث رشد فناوری می شود.

روبی به عنوان یک زبان جدید – در مقایسه با زبان‌ های سمت سرور مثل جاوا، php و پایتون، انجمن دوستانه و قابل قبولی دارد. Github مرکز اصلی توسعه دهندگان روبی است و مکان مناسبی برای پیدا کردن اسنیپت های روبی یا همان gem ها است که به راحتی با سورس کد ادغام می شوند. انجمن پشتیبانی این زبان تضمین می کند که gem های روبی به طور منظم و بدون هیچ اشکالی بروز می شوند.

سرعت توسعه

یکی از مهم ترین جنبه های مثبت روبی زمانی ظاهر می شود که با Ruby on Rails ترکیب می شود و آن هم سرعت بالای ایجاد برنامه ها موقع استفاده از این فریمورک است.

از ویژگی هایی روبی که به توسعه سریع کمک می توان به موارد زیر اشاره کرد:

متدولوژی چابک: در این روش، توسعه و تست به صورت همزمان انجام می شود و مطمئناً این ویژگی باعث صرفه جویی در زمان می شود.

خطوط کمتر: وقتی روبی با Ruby on Rails ترکیب می شود، مجموعه کتابخانه های اضافی زیادی ارائه می شود. به این صورت که وقتی توسعه دهنده دستور مربوط به ایجاد پروژه را در ترمینال یا خط فرمان وارد می کند، یک کد اسکلت باز می شود که دارای بخش ها و قطعه کدهای پیش فرض است و توسعه دهنده فقط باید متناسب با نیازهای خود، تغییرات لازم را ایجاد کند. پس وقتی نیاز نیست کد را از اول به صورت دستی ببنویسید، سرعت توسعه هم بالا می رود.

کتابخانه ها و gemهای زیاد و جامع

علاوه بر Rails، کتابخانه های دیگری هم هستند که می توانند در رسیدن به اهداف به شما کمک کنند. کتابخانه ها نقش مهمی در توسعه و سرعت بخشیدن به پروسه کد نویسی دارند و می توانند به جذابیت برنامه نویسی اضافه کنند.

با توجه به این که این زبان جزو 10 زبان برتری است که repository های بیشتری از GitHub را به خود اختصاص داده اند، پس می توان به محبوبیت آن پی برد.

برخورداری از بهترین استانداردهای برنامه نویسی

زبان Ruby استانداردهای خاص خود را دارد که در سایر زبان ها قابل استفاده نیستند. برنامه ای که به روبی توسعه یافته است، از دستورات دقیق و الگوهای خاصی پیروی می کند که از مزایای استفاده از این استاندارها می توان به موراد زیر اشاره کرد:

• خوانایی بهتر کد
• کمتر شدن خطوط سورس کد
• یادگیری راحت تر
• …

صرفه جویی در هزینه

استفاده از روبی و فریمورک محبوب آن باعث افزایش سرعت توسعه می شود و هزینه های ساعتی توسعه را کاهش می دهد. با توجه به این که توسعه دهندگان روبی زیادی مشغول به فعالیت در این زمینه هستند، ارائه برآوردهای متنوع در تعیین زمان و هزینه تکمیل پروژه باعث می شود که بازار رقابت گرم تر می شود.

معایب:

عملکرد کندتر

با این که بدون شک روبی یکی از سریع ترین زبان های برنامه نویسی است ولی از لحاظ عملکرد وب اپلیکیشن ها همیشه هم بهتر نتایج را نشان نمی دهد. Python و NodeJS زبان هایی هستند که همیشه در کنار سرعت بالا، عملکرد بهتر خود را هم حفظ می کنند.

اکثراً اتصالات پایگاه داده باعث افت عملکرد روبی می شود و این به تخصص و تجربه توسعه دهنده بستگی دارد که چگونه این مسئله را مدیریت کند.

انعطاف پذیری پایین

روبی به شدت به استانداردها و پارادایم های خود پایبند است که همین موضع باعث ایجاد مشکلات در تغییر سورس کد اصلی آن می شود. پس Ruby انعطاف پذیر نیست چون آبجکت های پیکربندی شده زیادی وجود دارد که توسط توسعه دهندگان قابل تغییر نیستند.

داکیومنتیشن نادرست

gemهای روبی که به شدت در توسعه برنامه نقش دارند، همیشه دارای داکیومنتیشن بروزی نیستند. به این صورت که اکثرا فقط gem های محبوب از داکیونتشن معتبر و درست برخوردارند و این به معنای این است که استفاده از کتابخانه و gemهایی که محبوبیت زیادی ندارد، می تواند به معنای امتحان کردن شانستان باشد.

نحوه شروع یادگیری زبان برنامه نویسی Ruby

مطمئناً تا به این جا درک کرده اید که زبان روبی چیست و چه کاربردهایی دارد و این برای تصمیم گیری در مورد شروع این مسیر کافی است. اگر تصمیم خود را گرفته اید، بهتر است بدانید که منابع زیادی هستند که در این راه می توانند به شما کمک کنند.

روبی یک زبان قوی است که اضافه کردن آن به رزومه و نمونه کارها می تواند شانس شما را برای قبولی در موقعیت شغلی موردنظر افزایش دهد. همچنین، به مرور زمان هر چقدر که بیشتر در این زمینه فعالیت کنید، چیزهایی بیشتری را کشف می کنید که یاد گرفتن آنها می تواند برتری قابل توجهی را در حوزه کدنویسی برای شما به همراه بیاورد.

بیشتر از مطالعه داکیومنتشن و توضیحات، روی پیاده سازی و تست نمونه های متنوع تمرکز کنید چون در این صورت است مهارت شما بالاتر می رود و ایده های بهتر و خلاقانه تری برای حل مسائل یا پیاده سازی پروژه های موردنظر خود خواهید داشت.

یوتیوب، udemy، coursera، Disclosure، Codecademy و Pluralsight از محبوب ترین وبسایت هایی هستند که دوره های متنوعی را برای آموزش Ruby و Ruby on Rails ارائه داده اند و اگر مطالب ارائه شده آنها را با نمونه تست های متنوع ترکیب کنید و به دنبال بهترین راه حل ها برای مسائل مختلف باشید، مطمئن باشید که بعد از یک مدت به یکی از بهترین های این حوزه تبدیل خواهید شد. مهم این است که با هر مانع و سختی تسلیم نشوید و قوی تر از قبل به راه خود ادامه دهید.

در نتیجه:

اگر پروسه توسعه وبسایت را با موفقیت طی کردید و برای میزبانی آن به دنبال سرور مجازی قدرتمند و سریعی هستید که به بهترین شکل ممکن، صفحات و سرویس های مختلف وبسایت خود را در اختیار مخاطبان قرار دهید، بهتر است بدانید که فقط سرور مجازی لینوکس قادر به میزبانی از وبسایت های توسعه یافته با زبان روبی است.

توجه! خرید سرور مجازی لینوکس از شرکت آسام سرور به شما کمک می کند که با پرداخت یک هزینه مقرون به صرفه، صاحب یک سرور عالی با قدرت پردازشی بالا شوید و به راحتی از عهده میزبانی و مدیریت صفحات وبسایت یا وب اپلیکیشن خود بربیاید. برای مشاهده ویژگی های پلن ها و قیمت هر کدام از آنها می توانید به صفحه خرید سرور مجازی لینوکس مراجعه کنید.

کلام آخر

روبی یک زبان برنامه نویسی شی گرا است که در طول سه دهه اخیر گام های مهمی در فضای برنامه نویسی برداشته است و دلیل اصلی محبوبیت آن، سطح بالا و در عین حال نحو ساده آن است. کاربرد اصلی این زبان در حوزه توسعه وب اپلیکیشن است که به کمک فریمورک های محبوبی مثل Ruby on Rails عملکرد بهتری از خود نشان می دهد ولی در کل در حوزه های دیگری مثل پردازش داده، وب اسکرپینگ و توسعه اپلیکیشن موبایل و بازی هم کاربرد دارد.

از اینکه تا انتهای مقاله با ما همراه بودید، از شما متشکریم. امیدواریم که مطالعه این مقاله برای شما مفید واقع شده باشد. در صورت داشتن هرگونه سوال، درخواست و نیاز به راهنمایی، می توانید با ثبت نظر خود، با ما وارد ارتباط شوید تا هر چه زودتر به شما پاسخ دهیم.