NEWS for Ruby 4.0.0

本文档列出了自 3.4.0 版本以来用户可见的功能更改，不包括错误修复。

请注意，每个条目都保持得尽可能简洁，详情请参阅链接。

语言更改

• *nil 不再调用 nil.to_a，类似于 **nil 不调用 nil.to_hash。 [Feature #21047]

• 行首的逻辑二进制运算符 (||, &&, and 和 or) 会延续上一行，如同链式点操作符一样。以下代码示例是等效的

  if condition1
     && condition2
    ...
  end
  

  先前

  if condition1 && condition2
    ...
  end
  

  if condition1 &&
     condition2
    ...
  end
  

  [Feature #20925]

核心类更新

注意：此处仅列出重要的类更新。

• Array

  • Array#rfind 已添加，作为 array.reverse_each.find 的更高效替代方案 [Feature #21678]

  • Array#find 已添加，作为 Enumerable#find 的更高效覆盖 [Feature #21678]

• Binding

  • Binding#local_variables 不再包含数字参数。此外，Binding#local_variable_get, Binding#local_variable_set, 和 Binding#local_variable_defined? 拒绝处理数字参数。 [Bug #21049]

  • Binding#implicit_parameters, Binding#implicit_parameter_get, 和 Binding#implicit_parameter_defined? 已添加，用于访问数字参数和“it”参数。 [Bug #21049]

• Enumerator

  • Enumerator.produce 现在接受可选的 size 关键字参数来指定枚举的大小。它可以是整数、Float::INFINITY、可调用对象（如 lambda）或 nil 来表示未知大小。未指定时，大小默认为 Float::INFINITY。

    # Infinite enumerator
    enum = Enumerator.produce(1, size: Float::INFINITY, &:succ)
    enum.size  # => Float::INFINITY
    
    # Finite enumerator with known/computable size
    abs_dir = File.expand_path("./baz") # => "/foo/bar/baz"
    traverser = Enumerator.produce(abs_dir, size: -> { abs_dir.count("/") + 1 }) {
      raise StopIteration if it == "/"
      File.dirname(it)
    }
    traverser.size  # => 4
    

  [Feature #21701]

• ErrorHighlight

  • 当引发 ArgumentError 时，它现在会显示方法调用（调用者）和方法定义（被调用者）的代码片段。 [Feature #21543]

  "' test.rb:1:in 'Object#add': wrong number of arguments (given 1, expected 2) (ArgumentError)

    caller: test.rb:3
    | add(1)
      ^^^
    callee: test.rb:1
    | def add(x, y) = x + y
          ^^^
        from test.rb:3:in '<main>'

  “‘

• Fiber

  • 引入对 Fiber#raise(cause:) 参数的支持，类似于 Kernel#raise。 [Feature #21360]

• Fiber::Scheduler

  • 引入 Fiber::Scheduler#fiber_interrupt 以使用给定异常中断 fiber。初始用例是在 IO 操作被关闭时中断正在等待阻塞 IO 操作的 fiber。 [Feature #21166]

  • 引入 Fiber::Scheduler#yield 以允许在禁用信号异常时继续处理 fiber 调度器。 [Bug #21633]

  • 重新引入用于异步 IO#close 的 Fiber::Scheduler#io_close 钩子。

  • 刷新 IO 写缓冲区时调用 Fiber::Scheduler#io_write。 [Bug #21789]

• File

  • File::Stat#birthtime 现在在 Linux 上通过 statx 系统调用可用，前提是内核和文件系统支持。 [Feature #21205]

• IO

  • IO.select 接受 Float::INFINITY 作为超时参数。 [Feature #20610]

  • 已移除通过以 | 开头的 IO 类方法创建进程的已弃用行为。 [Feature #19630]

• Kernel

  • Kernel#inspect 现在检查 instance_variables_to_inspect 方法是否存在，允许控制在 inspect 字符串中显示哪些实例变量

    class DatabaseConfig
      def initialize(host, user, password)
        @host = host
        @user = user
        @password = password
      end
    
      private def instance_variables_to_inspect = [:@host, :@user]
    end
    
    conf = DatabaseConfig.new("localhost", "root", "hunter2")
    conf.inspect #=> #<DatabaseConfig:0x0000000104def350 @host="localhost", @user="root">
    

    [Feature #21219]

  • 已移除通过以 | 开头的 Kernel#open 创建进程的已弃用行为。 [Feature #19630]

• Math

  • 添加了 Math.log1p 和 Math.expm1。 [Feature #21527]

• Pathname

  • Pathname 已从默认 gem 提升为 Ruby 的核心类。 [Feature #17473]

• Proc

  • Proc#parameters 现在将匿名可选参数显示为 [:opt] 而不是 [:opt, nil]，使输出与匿名参数必需时保持一致。 [Bug #20974]

• Ractor

  • 添加了 Ractor::Port 类，用于 Ractor 之间通信的新同步机制。 [Feature #21262]

    port1 = Ractor::Port.new
    port2 = Ractor::Port.new
    Ractor.new port1, port2 do |port1, port2|
      port1 << 1
      port2 << 11
      port1 << 2
      port2 << 12
    end
    2.times{ p port1.receive } #=> 1, 2
    2.times{ p port2.receive } #=> 11, 12
    

    Ractor::Port 提供了以下方法

    • Ractor::Port#receive

    • Ractor::Port#send (或 Ractor::Port#<<)

    • Ractor::Port#close

    • Ractor::Port#closed?

    因此，移除了 Ractor.yield 和 Ractor#take。

  • 添加了 Ractor#join 和 Ractor#value 以等待 Ractor 终止。这些类似于 Thread#join 和 Thread#value。

  • 添加了 Ractor#monitor 和 Ractor#unmonitor 作为内部用于实现 Ractor#join 的低级接口。

  • Ractor.select 现在只接受 Ractors 和 Ports。如果提供了 Ractors，它会在 Ractor 终止时返回。

  • 添加了 Ractor#default_port。每个 Ractor 都有一个默认端口，由 Ractor.send, Ractor.receive 使用。

  • 移除了 Ractor#close_incoming 和 Ractor#close_outgoing。

  • 引入了 Ractor.shareable_proc 和 Ractor.shareable_lambda 来创建可共享的 Proc 或 lambda。 [Feature #21550], [Feature #21557]

• Range

  • Range#to_set 现在执行大小检查以防止出现无限范围的问题。 [Bug #21654]

  • Range#overlap? 现在正确处理无限（无界）范围。 [Bug #21185]

  • 已修复 beginless 整数范围的 Range#max 行为。 [Bug #21174] [Bug #21175]

• Ruby

  • 定义了一个新的顶层模块 Ruby，其中包含 Ruby 相关的常量。此模块在 Ruby 3.4 中被保留，现在正式定义。 [Feature #20884]

• Ruby::Box

  • 一项新的（实验性）功能，用于提供定义之间的分离。有关“Ruby Box”的详细信息，请参阅 doc/language/box.md。 [Feature #21311] [Misc #21385]

• Set

  • Set 现在是核心类，而不是自动加载的标准库类。 [Feature #21216]

  • Set#inspect 现在使用更简单的显示，类似于字面量数组。（例如，Set[1, 2, 3] 而不是 #<Set: {1, 2, 3}>）。 [Feature #21389]

  • 传递参数给 Set#to_set 和 Enumerable#to_set 已被弃用。 [Feature #21390]

• Socket

  • Socket.tcp & TCPSocket.new 接受 open_timeout 关键字参数来指定初始连接的超时时间。 [Feature #21347]

  • 当 TCPSocket.new 中发生用户指定的超时时，之前可能根据情况引发 Errno::ETIMEDOUT 或 IO::TimeoutError。此行为已统一，现在始终引发 IO::TimeoutError。（请注意，在 Socket.tcp 中，在类似情况下仍可能引发 Errno::ETIMEDOUT，并且在两种情况下，当超时发生在操作系统级别时，都可能引发 Errno::ETIMEDOUT。）

• String

  • Unicode 更新至 17.0.0 版本，Emoji 更新至 17.0 版本。 [Feature #19908][Feature #20724][Feature #21275] （也适用于 Regexp）

  • String#strip, strip!, lstrip, lstrip!, rstrip, 和 rstrip! 已扩展以接受 *selectors 参数。 [Feature #21552]

• Thread

  • 引入对 Thread#raise(cause:) 参数的支持，类似于 Kernel#raise。 [Feature #21360]

标准库更新

我们仅列出值得注意的功能更改的标准库更改。

其他更改列在以下部分。如果以前捆绑的 Ruby 3.4.0 版本有 GitHub 发布，我们也列出了从该版本开始的发布历史。

以下捆绑的 gem 已从默认 gem 提升。

• ostruct 0.6.3

• 0.6.1 到 v0.6.2, v0.6.3

• pstore 0.2.0

• 0.1.4 到 v0.2.0

• benchmark 0.5.0

• 0.4.0 到 v0.4.1, v0.5.0

• logger 1.7.0

• 1.6.4 到 v1.6.5, v1.6.6, v1.7.0

• rdoc 7.0.3

• 6.14.0 到 v6.14.1, v6.14.2, v6.15.0, v6.15.1, v6.16.0, v6.16.1, v6.17.0, v7.0.0, v7.0.1, v7.0.2, v7.0.3

• win32ole 1.9.2

• 1.9.1 到 v1.9.2

• irb 1.16.0

• 1.14.3 到 v1.15.0, v1.15.1, v1.15.2, v1.15.3, v1.16.0

• reline 0.6.3

• 0.6.0 到 v0.6.1, v0.6.2, v0.6.3

• readline 0.0.4

• fiddle 1.1.8

• 1.1.6 到 v1.1.7, v1.1.8

添加了以下默认 gem。

• win32-registry 0.1.2

更新了以下默认 gem。

• RubyGems 4.0.3

• bundler 4.0.3

• date 3.5.1

• 3.4.1 到 v3.5.0, v3.5.1

• delegate 0.6.1

• 0.4.0 到 v0.5.0, v0.6.0, v0.6.1

• digest 3.2.1

• 3.2.0 到 v3.2.1

• english 0.8.1

• 0.8.0 到 v0.8.1

• erb 6.0.1

• 4.0.4 到 v5.1.2, v5.1.3, v6.0.0, v6.0.1

• error_highlight 0.7.1

• etc 1.4.6

• fcntl 1.3.0

• 1.2.0 到 v1.3.0

• fileutils 1.8.0

• 1.7.3 到 v1.8.0

• forwardable 1.4.0

• 1.3.3 到 v1.4.0

• io-console 0.8.2

• 0.8.1 到 v0.8.2

• io-nonblock 0.3.2

• io-wait 0.4.0

• 0.3.2 到 v0.3.3, v0.3.5.test1, v0.3.5, v0.3.6, v0.4.0

• ipaddr 1.2.8

• json 2.18.0

• 2.9.1 到 v2.10.0, v2.10.1, v2.10.2, v2.11.0, v2.11.1, v2.11.2, v2.11.3, v2.12.0, v2.12.1, v2.12.2, v2.13.0, v2.13.1, v2.13.2, v2.14.0, v2.14.1, v2.15.0, v2.15.1, v2.15.2, v2.16.0, v2.17.0, v2.17.1, v2.18.0

• net-http 0.9.1

• 0.6.0 到 v0.7.0, v0.8.0, v0.9.0, v0.9.1

• openssl 4.0.0

• 3.3.1 到 v3.3.2, v4.0.0

• optparse 0.8.1

• 0.6.0 到 v0.7.0, v0.8.0, v0.8.1

• pp 0.6.3

• 0.6.2 到 v0.6.3

• prism 1.7.0

• 1.5.2 到 v1.6.0, v1.7.0

• psych 5.3.1

• 5.2.2 到 v5.2.3, v5.2.4, v5.2.5, v5.2.6, v5.3.0, v5.3.1

• resolv 0.7.0

• 0.6.2 到 v0.6.3, v0.7.0

• stringio 3.2.0

• 3.1.2 到 v3.1.3, v3.1.4, v3.1.5, v3.1.6, v3.1.7, v3.1.8, v3.1.9, v3.2.0

• strscan 3.1.6

• 3.1.2 到 v3.1.3, v3.1.4, v3.1.5, v3.1.6

• time 0.4.2

• 0.4.1 到 v0.4.2

• timeout 0.6.0

• 0.4.3 到 v0.4.4, v0.5.0, v0.6.0

• uri 1.1.1

• 1.0.4 到 v1.1.0, v1.1.1

• weakref 0.1.4

• 0.1.3 到 v0.1.4

• zlib 3.2.2

• 3.2.1 到 v3.2.2

以下捆绑 gem 已更新。

• minitest 6.0.0

• power_assert 3.0.1

• 2.0.5 到 v3.0.0, v3.0.1

• rake 13.3.1

• 13.2.1 到 v13.3.0, v13.3.1

• test-unit 3.7.5

• 3.6.7 到 3.6.8, 3.6.9, 3.7.0, 3.7.1, 3.7.2, 3.7.3, 3.7.4, 3.7.5

• rexml 3.4.4

• rss 0.3.2

• 0.3.1 到 0.3.2

• net-ftp 0.3.9

• 0.3.8 到 v0.3.9

• net-imap 0.6.2

• 0.5.8 到 v0.5.9, v0.5.10, v0.5.11, v0.5.12, v0.5.13, v0.6.0, v0.6.1, v0.6.2

• net-smtp 0.5.1

• 0.5.0 到 v0.5.1

• matrix 0.4.3

• 0.4.2 到 v0.4.3

• prime 0.1.4

• 0.1.3 到 v0.1.4

• rbs 3.10.0

• 3.8.0 到 v3.8.1, v3.9.0.dev.1, v3.9.0.pre.1, v3.9.0.pre.2, v3.9.0, v3.9.1, v3.9.2, v3.9.3, v3.9.4, v3.9.5, v3.10.0.pre.1, v3.10.0.pre.2, v3.10.0

• typeprof 0.31.1

• debug 1.11.1

• 1.11.0 到 v1.11.1

• base64 0.3.0

• 0.2.0 到 v0.3.0

• bigdecimal 4.0.1

• 3.1.8 到 v3.2.0, v3.2.1, v3.2.2, v3.2.3, v3.3.0, v3.3.1, v4.0.0, v4.0.1

• drb 2.2.3

• 2.2.1 到 v2.2.3

• syslog 0.3.0

• 0.2.0 到 v0.3.0

• csv 3.3.5

• 3.3.2 到 v3.3.3, v3.3.4, v3.3.5

• repl_type_completor 0.1.12

RubyGems 和 Bundler

Ruby 4.0 捆绑的 RubyGems 和 Bundler 版本为 4。有关详细信息，请参阅以下链接。

• 升级到 RubyGems/Bundler 4 - RubyGems 博客

• 4.0.0 发布 - RubyGems 博客

• 4.0.1 发布 - RubyGems 博客

• 4.0.2 发布 - RubyGems 博客

• 4.0.3 发布 - RubyGems 博客

支持的平台

• Windows

  • 放弃支持早于 14.0 (_MSC_VER 1900) 的 MSVC 版本。这意味着现在需要 Visual Studio 2015 或更高版本。

兼容性问题

• 以下方法已从 Ractor 中移除，因为添加了 Ractor::Port

  • Ractor.yield

  • Ractor#take

  • Ractor#close_incoming

  • Ractor#close_outgoing

  [Feature #21262]

• ObjectSpace._id2ref 已弃用。 [Feature #15408]

• 已移除 Process::Status#& 和 Process::Status#>>。它们在 Ruby 3.3 中已被弃用。 [Bug #19868]

• 已移除 rb_path_check。此函数用于 $SAFE 路径检查，该检查在 Ruby 2.7 中已被移除，并且已经弃用。 [Feature #20971]

• “参数数量错误”的 ArgumentError 的回溯现在包含接收者的类或模块名（例如，在 Foo#bar 中而不是在 bar 中）。 [Bug #21698]

• 回溯不再显示 internal 帧。这些方法现在显示得好像它们在 Ruby 源代码文件中一样，与其他 C 实现的方法一致。 [Bug #20968]

之前： ruby -e '[1].fetch_values(42)' <internal:array>:211:in 'Array#fetch': index 42 outside of array bounds: -1...1 (IndexError) from <internal:array>:211:in 'block in Array#fetch_values' from <internal:array>:211:in 'Array#map!' from <internal:array>:211:in 'Array#fetch_values' from -e:1:in '<main>'

之后： $ ruby -e '[1].fetch_values(42)' -e:1:in 'Array#fetch_values': index 42 outside of array bounds: -1...1 (IndexError) from -e:1:in '<main>'

标准库兼容性问题

• CGI 库已从默认 gem 中移除。现在我们只为以下方法提供 cgi/escape

  • CGI.escape 和 CGI.unescape

  • CGI.escapeHTML 和 CGI.unescapeHTML

  • CGI.escapeURIComponent 和 CGI.unescapeURIComponent

  • CGI.escapeElement 和 CGI.unescapeElement

  [Feature #21258]

• 随着 Set 从标准库迁移到核心类，set/sorted_set.rb 已被移除，SortedSet 不再是自动加载的常量。请安装 sorted_set gem 并 require 'sorted_set' 来使用 SortedSet。 [Feature #21287]

• Net::HTTP

  • 已移除当请求带有正文（例如 POST、PUT）且未显式设置 Content-Type 头时，自动将 Content-Type 头设置为 application/x-www-form-urlencoded 的默认行为。如果您的应用程序依赖于此自动默认设置，您的请求现在将不带 Content-Type 头发送，这可能会破坏与某些服务器的兼容性。 [GH-net-http #205]

C API 更新

• IO

  • rb_thread_fd_close 已弃用，现在是空操作。如果您需要将 C 扩展中的文件描述符暴露给 Ruby 代码，请使用 RUBY_IO_MODE_EXTERNAL 创建一个 IO 实例，并使用 rb_io_close(io) 来关闭它（这也会中断并等待 IO 实例上的所有待处理操作）。直接关闭文件描述符不会中断待处理操作，并可能导致未定义行为。换句话说，如果两个 IO 对象共享同一个文件描述符，关闭一个不会影响另一个。 [Feature #18455]

• GVL

  • rb_thread_call_with_gvl 现在可以有 GVL 或无 GVL 地工作。这允许 gem 避免检查 ruby_thread_has_gvl_p。请继续注意 GVL。 [Feature #20750]

• Set

  • 已添加 Set 的 C API。支持以下方法：[Feature #21459]

    • rb_set_foreach

    • rb_set_new

    • rb_set_new_capa

    • rb_set_lookup

    • rb_set_add

    • rb_set_clear

    • rb_set_delete

    • rb_set_size

实现改进

• Class#new（例如 Object.new）在所有情况下都更快，尤其是在传递关键字参数时。这也已集成到 YJIT 和 ZJIT 中。 [Feature #21254]

• 不同大小池的 GC 堆现在独立增长，当只有某些池包含长期存在的对象时，可减少内存使用量

• 大型对象的页面上的 GC 清扫速度更快

• “通用 ivar”对象（String、Array、TypedData 等）现在使用新的内部“fields”对象来加快实例变量访问速度

• GC 避免维护内部 id2ref 表，直到首次使用它，从而加快 object_id 分配和 GC 清扫速度

• 类和模块对象的 object_id 和 hash 速度更快

• 较大的 bignum 整数可以通过可变宽度分配保持嵌入

• Random, Enumerator::Product, Enumerator::Chain, Addrinfo, StringScanner，以及一些内部对象现在受到写屏障保护，这减少了 GC 的开销。

Ractor

在提高 Ractor 的稳定性、性能和可用性方面付出了大量努力。这些改进使 Ractor 的实现更接近于离开实验状态。

• 性能改进

  • 冻结字符串和符号表在内部使用无锁哈希集合 [Feature #21268]

  • 方法缓存查找在大多数情况下避免了锁定

  • 类（和通用 ivar）实例变量访问更快，并避免了锁定

  • 通过使用每个 Ractor 的计数器，避免了对象分配中的 CPU 缓存争用

  • 通过使用线程本地计数器，避免了 xmalloc/xfree 中的 CPU 缓存争用

  • object_id 在大多数情况下避免了锁定

• 错误修复和稳定性

  • 修复了在 Ractor 和 Thread 结合时可能发生的死锁

  • 修复了 Ractor 中 require 和 autoload 的问题

  • 修复了跨 Ractor 的编码/转码问题

  • 修复了 GC 操作和方法无效化中的竞态条件

  • 修复了启动 Ractor 后进程 fork 的问题

  • Ractor 下的 GC 分配计数现在是准确的

  • 修复了 GC 后 TracePoints 不工作的问题 [Bug #19112]

JIT

• ZJIT

  • 引入了一个实验性的基于方法的 JIT 编译器。在可用情况下，可以通过 --zjit 选项或调用 RubyVM::ZJIT.enable 在运行时启用 ZJIT。构建 Ruby 时，需要 Rust 1.85.0 或更高版本才能包含 ZJIT 支持。

  • 截至 Ruby 4.0.0，ZJIT 比解释器快，但尚未达到 YJIT 的速度。我们鼓励尝试 ZJIT，但建议暂时不要在生产环境中使用它。

  • 我们的目标是在 Ruby 4.1 中使 ZJIT 比 YJIT 更快且生产环境就绪。

• YJIT

  • RubyVM::YJIT.runtime_stats

    • ratio_in_yjit 在默认构建中不再工作。请在 configure 上使用 --enable-yjit=stats 在 --yjit-stats 上启用它。

    • 向默认统计信息添加了 invalidate_everything，当所有代码被 TracePoint 失效时，此计数器会递增。

  • 向 RubyVM::YJIT.enable 添加了 mem_size: 和 call_threshold: 选项。

• RJIT

  • 已移除 --rjit。我们将把第三方 JIT API 的实现移至 ruby/rjit 仓库。