基础知识一些基础知识的简单总结
创建于：2025年03月16日 最后编辑于: 2025年02月19日
本文部分内容直接翻译自官方语言简介
学习一门语言的第一件事情，就是打印 Hello World!, 虽然这在 Crystal 里实在有点无聊。
1
2 puts "Hello Crystal!"
3 puts 是一个定义在顶级作用域的方法，可以直接被调用。名字是 PUT String 的简写，一个由双引号表示的字符串作为参数传递给给这个方法，puts 打印它标准输出(STDOUT)。
方法调用时的括号是可选的。
§ 本地变量
一个本地变量必须以 小写字母 或 underscore _ 开头(后者一般是保留做特殊用途的变量)，由 A-Z, a-z, 0-9 以及 _ 组成
一个本地变量的类型在赋值时自动推断，这里使用 typeof 获取一个变量的类型，并使用 p! (用作调试目的打印对象内部形式的方法)打印出来
1
2 message = "Hello Crystal!"
3
4 p! typeof(message) # => String
5 变量可以被重新赋值，甚至是不同类型的值
1
2 message = "Hello Crystal!"
3
4 p! typeof(message) # => String
5
6 message = 73
7
8 p! typeof(message) # => Int32
9 § 字符串
Crystal 中的字符串是由连续的 UTF-8 编码的 unicode 字符组成的，并且是不可变的。
空字符(null character, codepoint 0) 在 Crystal 的字符串中仅仅是一个普通字符，并不作为字符串的结尾标志，实际字符串大小，取决于字符串对象的 #size 方法返回值。
和 Ruby 不同，单引号字符串，例如：‘Hello' 在 Crystal中是不合法的。
类似于 C，以及 Rust, Crystal 中的字符串必须使用双引号表示，例如："Hello!"
单引号则表示 Char, 例如：'A'
字符串插值使用 #{}, 其中可以使用任何表达式，只要它响应 #to_s (在所有对象已经被定义)
1
2 name = "Crystal"
3 age = 12
4 puts "Hello #{name}, Happy #{age}th anniversary!" # => "Hello Crystal, Happy 12th anniversary!"
5 转义字符使用反斜杠(backslash) \
1
2 puts "I say: \"Hello World!\"\n\t!"
3
4 # => I say: "Hello World!"
5 # !
6 为了避免不必要的转义，Crystal 支持使用 %(...) 形式定义字符串。
1
2 puts %(I say: "Hello World!"\n\t!)
3
4 # => I say: "Hello World!"
5 # !
6 直接使用 unicode 是支持的，下面的两行字符串输出结果相同：
1
2 puts "Hello 🌐"
3 puts "Hello \u{1F310}" # => Hello 🌐
4 String 类 提供了非常多有用的方法，例如：
1
2 String#size 返回字符串大小
3 String#empty? 字符串是否为空
4 String#blank? 字符串是否空白（只有白空格whitespace 返回 true)
5 String#includes? 子串匹配
6 String#sub 字符串替换
7 String#index 字符串对应字符索引
8 String#[] 字符串切片，例如："hello"[1..3] => ell
9 ...
10 查阅 API 文档获取更多的帮助。
§ 方法
定义一个方法使用 def 关键字，后面跟括号以及参数，括号是可选的，但是建议总是添加。
调用传递参数的方法，括号也是可选的，通常只有在特定场景下，读起来像自然语言且更容易理解时才会省略括号。
不同于 Ruby，Crystal 中调用一个方法并传递参数时，同一个实参既可以使用普通方式传递，也可以使用关键字参数方式调用
更多详情见 调用方法时传递关键字参数
方法参数允许指定默认值
1
2 def say_hello(recipient = "World")
3 puts "Hello #{recipient}!"
4 end
5
6 say_hello # => "Hello World!"
7 可以精确限制传入参数的类型。
1
2 def say_hello(recipient : String) # => 限制参数类型必须是 String
3 puts "Hello #{recipient}!"
4 end
5
6 say_hello 100 # => Error: expected argument #1 to 'say_hello' to be String, not Int32
7 以及精确限制返回值类型。
可以在方法体(body)的任何地方通过 return ??? 语句提前返回方法，传递给 return 的参数将作为返回值。
return 没有任何参数将返回 nil
否则，方法体中的最后一个表达式将作为返回值。
1
2 def say_hello(recipient : String) : String # => 限制返回值类型必须是 String
3 puts "Hello #{recipient}!"
4 end
5
6 say_hello "Crystal" # => Error: method ::say_hello must return String but it is returning Nil
7 更多有关方法签名的文档，参考 定义方法名同名的方法
§ 顶级作用域
不属于任何命名空间的类型，常量，宏以及方法, 属于顶级作用域。
定义在顶级作用域的表达式会被立即执行，而无需像很多其他语言一样，需要定义一个 main 函数。
1
2 # Defines a method in the top-level scope
3 def add(x, y)
4 x + y
5 end
6
7 # Invokes the add method on the top-level scope
8 add(1, 2) # => 3
9 你总可以通过 :: 来引用顶级作用域中存在的定义, 甚至是定义在顶级作用域的方法。
1
2 def hello
3 "Hello in the top-level scope!"
4 end
5
6 A_CONSTANT = "::CONST"
7
8 class A
9 A_CONSTANT = "A::CONST"
10
11 def hello
12 ::hello # => 引用上面顶级作用域中定义的 hello method
13 end
14
15 def const
16 ::A_CONSTANT
17 end
18 end
19
20 a = A.new
21 p! a.hello # => "Hello in the top-level scope!"
22 p! a.const # => "::CONST"
23 顶级作用域中定义的的变量是 local 的，在方法中无法被看到，这点和很多语言，例如，JavaScript, Python，BASH 不同！
1
2 x = 1
3
4 def add(y)
5 x + y # error: undefined local variable or method 'x'
6 end
7
8 add(2)
9 § 真值
类似于 Ruby, 除了 false 和 nil(代表没有值) 之外的所有值，甚至包含 0，都被认为是真(truthy)的。
此外，在和 C 进行交互时，Pointer(Void).null 也作为 falsey 值对待。
1
2 message = "Hello World"
3
4 if message.starts_with?("Hello")
5 puts "Hello to you, too!"
6 end
7 § 数字类型
证书和浮点数的默认类型是 Int32 和 Float64
1
2 x = 1000_000
3 y = 100.0
4
5 p! typeof(x) # => Int32
6 p! typeof(y) # => Float64
7
8 p! 100 == 100.0 # => true
9
10 p! 1 + 1, # addition 加法
11 1 - 1, # subtraction 减法
12 2 * 3, # multiplication 乘法
13 2 ** 4, # exponentiation 指数
14 2 / 3, # division 除法
15 2 // 3, # floor division 整数除
16 3 % 2, # modulus 取模
17 -1, # negation (unary) 取负
18 -5.abs, # absolute value
19 4.3.round, # round to nearest integer
20 5.even?, # odd/even check
21 10.gcd(16) # greatest common divisor
22 Math::PI # Archimedes' constant (TAU / 2)
23 