freeze方法可以將一個(gè)Ruby對(duì)象凍結(jié)起來(lái)防止其被意外更改。
一個(gè)關(guān)于freeze的小問(wèn)題
下面這段代碼沒(méi)有報(bào)錯(cuò),是不是很奇怪呢?
a = "Test"
a.freeze
a += "this string"
puts a
Test this string
[Finished in 0.0s]
行為上看起來(lái)有些吊詭,但實(shí)際上問(wèn)題并沒(méi)有出在freeze上,freeze所限制的是一個(gè)對(duì)象,而這里確實(shí)為一個(gè)變量重新賦值,下面兩句其實(shí)是等價(jià)的:
a += "this string"
a = a + "this string"
也就是說(shuō)"Test"對(duì)象并沒(méi)有被修改,其仍然在內(nèi)存中,只不過(guò)現(xiàn)在成了一個(gè)無(wú)法被訪問(wèn)等待回收的垃圾對(duì)象。這一點(diǎn)可以通過(guò)a.object_id觀察到。
當(dāng)你真正要修改freeze對(duì)象時(shí),它依然會(huì)拋出一個(gè)運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤,像下面這樣:
a << "this string"
RuntimeError: can't modify frozen String
freeze的使用場(chǎng)景
1. 創(chuàng)建不變的常量
在Ruby語(yǔ)言中,常量是可變的,可以用如下代碼解釋
MY_CONSTANT = "foo"
MY_CONSTANT << "bar"
puts MY_CONSTANT.inspect # => "foobar"
但是通過(guò)freeze,可以實(shí)現(xiàn)真正意義的常量,這時(shí),再次嘗試更改常量,就會(huì)出現(xiàn)FrozenError,如下
MY_CONSTANT = "foo".freeze
MY_CONSTANT << "bar" # => RuntimeError: can't modify frozen string

如下就是ActionDispatch代碼庫(kù)中的一個(gè)真實(shí)使用例子,在rails日志中敏感詞使用文本’[FILTERED]‘代替,這個(gè)文本就存儲(chǔ)在凍結(jié)常量中。
module ActionDispatch
module Http
class ParameterFilter
FILTERED = '[FILTERED]'.freeze
...
2. 減少對(duì)象分配
ruby加速的最佳方法之一就是減少創(chuàng)建對(duì)象的數(shù)量,對(duì)象分配一個(gè)煩人的源頭就是大部分應(yīng)用程序中散布的字符串。
每次調(diào)用log("foobar")類似的方法時(shí),都會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的字符串對(duì)象,如果你的代碼每秒要調(diào)用上千次類似的方法,這就意味著你每秒要?jiǎng)?chuàng)建上千個(gè)字符串,那是很大的開(kāi)銷。
幸運(yùn)的是,ruby有個(gè)解決方法,如果我們凍結(jié)字符串常量,那將只會(huì)創(chuàng)建一個(gè)字符串對(duì)象,并且會(huì)緩存起來(lái)供將來(lái)使用,我將frozen和non-frozen的字符串進(jìn)行了性能對(duì)比,結(jié)果顯示性能提升了50%。
require 'benchmark/ips'
def noop(arg)
end
Benchmark.ips do |x|
x.report("normal") { noop("foo") }
x.report("frozen") { noop("foo".freeze) }
end
# Results with MRI 2.2.2:
# Calculating -------------------------------------
# normal 152.123k i/100ms
# frozen 167.474k i/100ms
# -------------------------------------------------
# normal 6.158M (± 3.3%) i/s - 30.881M
# frozen 9.312M (± 3.5%) i/s - 46.558M
如果您查看Rails路由器,就可以看到這一點(diǎn)。由于路由器用于每個(gè)web頁(yè)面請(qǐng)求,所以它需要速度快。這意味著有很多凍結(jié)的字符串字面量。
# excerpted from https://github.com/rails/rails/blob/f91439d848b305a9d8f83c10905e5012180ffa28/actionpack/lib/action_dispatch/journey/router/utils.rb#L15
def self.normalize_path(path)
path = "/#{path}"
path.squeeze!('/'.freeze)
path.sub!(%r{/+\Z}, ''.freeze)
path.gsub!(/(%[a-f0-9]{2})/) { $1.upcase }
path = '/' if path == ''.freeze
path
end
3. ruby>=2.2的軟件內(nèi)置優(yōu)化
Ruby 2.2及其后版本(MRI)將自動(dòng)凍結(jié)用作散列鍵的字符串文本。
user = {"name" => "george"}
# In Ruby >= 2.2
user["name"]
# ...is equivalent to this, in Ruby <= 2.1
user["name".freeze]
4. 對(duì)象的取值和函數(shù)式編程
盡管Ruby不是一種函數(shù)式編程語(yǔ)言,但是許多使用者都開(kāi)始注意到里面函數(shù)樣式的價(jià)值。這種樣式的一個(gè)主要宗旨是,要防止外部修改。對(duì)象初始化之后不應(yīng)發(fā)生改變。 通過(guò)在構(gòu)造器里調(diào)用freeze函數(shù),保證了對(duì)象不會(huì)更改。任何意外的外部修改都會(huì)導(dǎo)致異常值的出現(xiàn)。
class Point
attr_accessor :x, :y
def initialize(x, y)
@x = x
@y = y
freeze
end
def change
@x = 3
end
end
point = Point.new(1,2)
point.change # RuntimeError: can't modify frozen Point
摘自:https://www.honeybadger.io/blog/when-to-use-freeze-and-frozen-in-ruby/