由 naruse 發表於 2022-12-06
翻譯： Bear Su

我們很高興宣佈 Ruby 3.2.0-rc1 發佈了。Ruby 3.2 新增許多新功能及效能提升。

基於 WASI 的 WebAssembly 支援

這是首次基於 WASI 支援 WebAssembly。使得 CRuby binary 可用於網頁瀏覽器、Serverless Edge 環境、與其他 WebAssembly/WASI 嵌入式環境. 目前已通過 basic 與 bootstrap 測試，但不包括 Thread API。

背景

WebAssembly (Wasm) 最初是為了在網頁瀏覽器中安全快速地執行程式。但其目標 - 在不同的環境上安全又有效率的執行程式，不僅是 web 應用程式，也是其他一般應用程式的目標。

WASI (The WebAssembly System Interface) 被設計用於此使用場景。 儘管應用程式需要與作業系統溝通，但 WebAssembly 卻是運行在沒有系統介面的虛擬機中。WASI 將其標準化了。

Ruby 中的 WebAssembly/WASI 支援透過這些專案，允許 Ruby 開發者可以開發在相容此功能的平台上執行的應用程式。

使用場景

此支援功能使得開發者可以在 WebAssembly 環境上使用 CRuby。 其中一個範例就是 TryRuby playground 的 CRuby 支援。現在您可以在您的網頁瀏覽器上嘗試原生的 CRuby。

技術特點

因為目前 WASI 和 WebAssembly 不斷地再改進與安全性理由，仍缺少一些功能來實現 Fiber、異常、和 GC。所以 CRuby 透過使用 Asyncify，一個在使用者空間的 binary 轉換技術，來彌補中間的差距。

並且，我們建置了 a VFS on top of WASI，讓我們可以很容易地將 Ruby 應用程式打包成單一 .wasm 檔案。簡化了 Ruby 應用程式的分發過程。

相關連結

• Add WASI based WebAssembly support #5407
• An Update on WebAssembly/WASI Support in Ruby

Regexp 增強 ReDoS 防禦

眾所皆知 Regexp matching 所花的時間可能會非預期的久。如果您的程式使用效率可能較低的 Regexp 來比對不可信的輸入內容，攻擊者可能可以藉此來發動服務阻斷攻擊。(稱為 Regular expression DoS, or ReDoS)。

我們進行了兩項改進，可以顯著降低 ReDos 攻擊的影響。

改善 Regexp 比對演算法

從 Ruby 3.2 開始，透過使用 memoization 技術，Regexp 的比對演算法得到了很大的改進。

# 這個比對在 Ruby 3.1 需要花費 10 秒。 而在 Ruby 3.2 只需要花費 0.003 秒。

/^a*b?a*$/ =~ "a" * 50000 + "x"

改進後的演算法使得大部分的 Regexp (我們實驗中的 90%) 可以在線性時間內完成。

(給預覽使用者：這個改善可能會花費與輸入長度成比例的記憶體。我們預期這不會有實際問題，因為這種記憶體分配通常都會延遲，而正常的 Regexp 最多可花費輸入長度 10 倍的記憶體。如果您在現實場景中使用 Regexp 進行比對時遇到記憶題不足的問題，請向我們回報。)

最初提案： https://bugs.ruby-lang.org/issues/19104

Regexp 逾時設定

上述的改善無法套用在某些 Regexp，像是包含進階功能 (例如：back-references 或是 look-around)，或有大量固定重複次數。作為備案，我們在 Regexp 比對中導入了逾時設定。

Regexp.timeout = 1.0

/^a*b?a*()\1$/ =~ "a" * 50000 + "x"
#=> 1 秒後拋出 Regexp::TimeoutError

注意 Regexp.timeout 是全域設定。如果您想要為一些特定的 Regexps 使用不同的逾時設定，您可以在呼叫 Regexp.new 時使用 timeout keyword。

Regexp.timeout = 1.0

# This regexp has no timeout
long_time_re = Regexp.new('^a*b?a*()\1$', timeout: Float::INFINITY)

long_time_re =~ "a" * 50000 + "x" # 不會被中斷

最初提案：https://bugs.ruby-lang.org/issues/17837

其他值得注意的新功能

SyntaxSuggest

• syntax_suggest(前 dead_end)功能已整合進 Ruby 了。這可以幫助您找到錯誤所在的位置，例如缺少或多餘的 end，以便您能更快修正，例如以下範例：

  Unmatched `end', missing keyword (`do', `def`, `if`, etc.) ?
  
    1  class Dog
  > 2    defbark
  > 4    end
    5  end
  

  [Feature #18159]

ErrorHighlight

• 現在會指向 TypeError 和 ArgumentError 相關的參數。

test.rb:2:in `+': nil can't be coerced into Integer (TypeError)

sum = ary[0] + ary[1]
               ^^^^^^

語言功能

• 除了作為方法參數，匿名不定長度參數現在也可以傳遞為其他方法的參數。 [Feature #18351]

    def foo(*)
      bar(*)
    end
    def baz(**)
      quux(**)
    end
  

• 只接收單一參數的 proc 將不會自動解開封裝。 [Bug #18633]

  proc{|a, **k| a}.call([1, 2])
  # Ruby 3.1 與之前的版本
  # => 1
  # Ruby 3.2 與之後的版本
  # => [1, 2]
  

• 常數賦值評估順序將與單一屬性賦值評估順序保持一致。參考以下程式碼:

    foo::BAR = baz
  

  foo 現在會在 baz 之前被呼叫。同樣地，在有多個賦值給常數的情況，會使用從左至右的順序評估。參考以下程式碼:

      foo1::BAR1, foo2::BAR2 = baz1, baz2
  

  現在使用下面的評估顺序:

  1. foo1
  2. foo2
  3. baz1
  4. baz2

  [Bug #15928]

• Find pattern 不再是實驗性功能。 [Feature #18585]

• 使用不定長度參數 (例如 *args) 的方法，如果同時希望可以作為 keyword 參數傳遞給 foo(*args)。必須標記為 ruby2_keywords (若還未標記)。 換句話說，希望作為接收 keyword 參數的其他方法都毫無例外地必須標記為 ruby2_keywords。若某個函式庫需要使用 Ruby 3+，這會是一個較為容易的過渡升級方法。 在此之前，當接受方法取得 *args時會保留 ruby2_keywords 標記，但這是一個錯誤且行為不一致。 對於找到可能缺少 ruby2_keywords 標記的好方法是執行測試，在測試失敗的地方，找到最後一個接收 keyword 參數的方法，在哪裡使用 puts nil, caller, nil，並檢查每一個在呼叫鏈上的方法/區塊，是否都被正確地標記為 ruby2_keywords。[Bug #18625] [Bug #16466]

    def target(**kw)
    end
  
    # 意外地 Ruby 2.7-3.1 在沒有 ruby2_keywords 的情況下可以成功
    # 執行，但在 3.2+ 卻是必需的。若需移除 ruby2_keywords，
    # #foo 和 #bar 需要將參數改成 (*args, **kwargs) 或 (...)
    ruby2_keywords def bar(*args)
      target(*args)
    end
  
    ruby2_keywords def foo(*args)
      bar(*args)
    end
  
    foo(k: 1)
  

效能提升

YJIT

• YJIT 現在支援 x86-64 和 arm64/aarch64 架構的 Linux、MacOS、BSD 和其他 UNIX 平台。
  • 此發佈支援 Mac M1/M2、AWS Graviton 和 Raspberry Pi 4 ARM64 處理器.
• 建置 YJIT 時需要 Rust 1.58.1+ 。 [Feature #18481]
  • 為了確保使用 YJIT 建置 CRuby，請安裝 rustc >= 1.58.0 並在執行 ./configure 時加入 --enable-yjit。
  • 若執行時遇到任何問題請聯絡 YJIT 團隊。
• JIT 程式碼的物理記憶體是延遲分配的。與 Ruby 3.1 不同，Ruby process 的 RSS 被最小化，因為由 --yjit-exec-mem-size 分配的虛擬記憶體分頁在被 JIT 程式碼實際使用之前不會被映射到物理記憶體分頁。
• 導入 Code GC，當 JIT 程式碼使用的記憶體達到 --yjit-exec-mem-size 時釋放所有 code pages。
  • RubyVM::YJIT.runtime_stats 除了現有的 inline_code_size 和 outlined_code_size，還會回傳 Code GC 指標 code_gc_count、live_page_count、freed_page_count、和 freed_code_size。
• 大部分由 RubyVM::YJIT.runtime_stats 產生的統計資料可以在建置發佈時使用。
  • 只需要使用 --yjit-stats 執行 ruby 計算統計資料 (會產生一些運行開銷)。
• YJIT 現在經過最佳化可以使用 Object Shapes。[Feature #18776]
• 利用更細粒度的常數失效來在定義新常數時減少失效的程式碼。 [Feature #18589]

MJIT

• MJIT 編譯器在 Ruby 已重新實作為標準函式庫 mjit。
• MJIT 編譯器在 forked Ruby process 下執行，而不是在名為 MJIT worker 的原生執行緒下工作。[[Feature #18968]]
  • 因此，不再支援 Microsoft Visual Studio (MSWIN)。
• 不再支援 MinGW。[[Feature #18824]]
• 重新命名 --mjit-min-calls 為 --mjit-call-threshold.
• 將 --mjit-max-cache 預設值從 10000 改為 100。

PubGrub

• Bundler 2.4 現在使用 PubGrub resolver 而不是 Molinillo。
  • PubGrub 是 Dart 程式語言的 pub 套件管理器使用的下一代求解演算法。
  • 這個變更可能會導致您得到不同的解析結果。請回報問題至 RubyGems/Bundler issues。
• 在 Ruby 3.2，RubyGems 仍然使用 Molinillo resolver。我們計畫未來用 PubGrub 取代。

自 3.1 以來其他值得注意的變更

• Hash
  • 當 hash 為空時，Hash#shift 現在總是回傳 nil，取代以往回傳預設值或呼叫預設的 proc。 [Bug #16908]
• MatchData
  • 已新增 MatchData#byteoffset。 [Feature #13110]
• Module
  • 已新增 Module.used_refinements。 [Feature #14332]
  • 已新增 Module#refinements。 [Feature #12737]
  • 已新增 Module#const_added。 [Feature #17881]
• Proc
  • Proc#dup 回傳子類別的實體。 [Bug #17545]
  • Proc#parameters 現在接受 lambda keyword。 [Feature #15357]
• Refinement
  • 已新增 Refinement#refined_class。 [Feature #12737]
• RubyVM::AbstractSyntaxTree
  • parse、parse_file 和 of 新增 error_tolerant 選項。[[Feature #19013]]
• Set
  • Set 現在可以直接使用，不再需要先 require "set"。 [Feature #16989] 目前是透過 Set 常數或呼叫 Enumerable#to_set 來自動載入。
• String
  • 已新增 String#byteindex 和 String#byterindex。 [Feature #13110]
  • 更新 Unicode 至 Version 15.0.0 和 Emoji Version 15.0。 [Feature #18639] (也適用於 Regexp)
  • 已新增 String#bytesplice。 [Feature #18598]
• Struct
  • Struct.new 不需要傳入 keyword_init: true 也可以透過 keyword 參數初始化。 [Feature #16806]

相容性問題

注意：不包含功能問題的修正。

被移除的常數

下列廢棄的常數已被移除。

• Fixnum 和 Bignum [Feature #12005]
• Random::DEFAULT [Feature #17351]
• Struct::Group
• Struct::Passwd

被移除的方法

下列廢棄的方法已被移除。

• Dir.exists? [Feature #17391]
• File.exists? [Feature #17391]
• Kernel#=~ [Feature #15231]
• Kernel#taint, Kernel#untaint, Kernel#tainted? [Feature #16131]
• Kernel#trust, Kernel#untrust, Kernel#untrusted? [Feature #16131]

Stdlib 相容性問題

不再綑綁第三方原始碼

• 我們不再綑綁第三方原始碼像是 libyaml, libffi。

  • psych 中的 libyaml 原始碼已經被移除。您可能需要在 Ubuntu/Debian 平台上安裝 libyaml-dev。 每個平台上的套件名稱有所不同。

  • fiddle 中綑綁的 libffi 原始碼也已經移除。

• Psych 和 fiddle 支援指定 libyaml 和 libffi 原始碼版本來靜態建置。您可以使用 libyaml-0.2.5 建置 psych 像是：

    $ ./configure --with-libyaml-source-dir=/path/to/libyaml-0.2.5
  

  您也能使用 libffi-3.4.4 建置 fiddle，像是：

    $ ./configure --with-libffi-source-dir=/path/to/libffi-3.4.4
  

  [Feature #18571]

C API 更新

更新的 C APIs

下列是已更新的 APIs。

• PRNG 更新 rb_random_interface_t 更新版本。 使用此舊版介面建置的擴展函式庫還需要定義 init_int32 函式。

被移除的 C APIs

下列廢棄的 APIs 已被移除。

• rb_cData 變數。
• “taintedness” 和 “trustedness” 函式. [Feature #16131]

標準函式庫更新

• 更新了以下的預設 gem。
  • RubyGems 3.4.0.dev
  • benchmark 0.2.1
  • bigdecimal 3.1.3
  • bundler 2.4.0.dev
  • cgi 0.3.6
  • date 3.3.0
  • delegate 0.3.0
  • did_you_mean 1.6.2
  • digest 3.1.1
  • drb 2.1.1
  • erb 4.0.2
  • error_highlight 0.5.1
  • etc 1.4.1
  • fcntl 1.0.2
  • fiddle 1.1.1
  • fileutils 1.7.0
  • forwardable 1.3.3
  • getoptlong 0.2.0
  • io-console 0.5.11
  • io-nonblock 0.2.0
  • io-wait 0.3.0.pre
  • ipaddr 1.2.5
  • irb 1.5.1
  • json 2.6.2
  • logger 1.5.2
  • mutex_m 0.1.2
  • net-http 0.3.1
  • net-protocol 0.2.0
  • nkf 0.1.2
  • open-uri 0.3.0
  • openssl 3.1.0.pre
  • optparse 0.3.0
  • ostruct 0.5.5
  • pathname 0.2.1
  • pp 0.4.0
  • pstore 0.1.2
  • psych 5.0.0
  • racc 1.6.1
  • rdoc 6.5.0
  • reline 0.3.1
  • resolv 0.2.2
  • securerandom 0.2.1
  • set 1.0.3
  • stringio 3.0.3
  • syntax_suggest 1.0.1
  • timeout 0.3.1
  • tmpdir 0.1.3
  • tsort 0.1.1
  • un 0.2.1
  • uri 0.12.0
  • win32ole 1.8.9
  • zlib 3.0.0
• 更新了以下的 bundled gem。
  • minitest 5.16.3
  • power_assert 2.0.2
  • test-unit 3.5.5
  • net-ftp 0.2.0
  • net-imap 0.3.1
  • net-pop 0.1.2
  • net-smtp 0.3.3
  • rbs 2.8.1
  • typeprof 0.21.3
  • debug 1.7.0

參見 NEWS 和 commit logs 來了解更多。

自 Ruby 3.1.0 以來，計 2846 檔案變更, 203950 行新增 (+), 127153 行刪減 (-)！

下載

• https://cache.ruby-lang.org/pub/ruby/3.2/ruby-3.2.0-rc1.tar.gz

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  SHA1: 9b45af61ef1ae3c21ab88d7c9e30b80060116ac3
  SHA256: 3bb9760c1ac1b66416aaa4899809f6ccd010e57038eaaeca19a383fd56275dac
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• https://cache.ruby-lang.org/pub/ruby/3.2/ruby-3.2.0-rc1.tar.xz

  SIZE: 14934012
  SHA1: 5576e304786d466410f27a345dc1cb66f2c773f6
  SHA256: 0d45b3af14e84337882a2021235a091ae5dcfc0baaf31dccc479b71d96dd07bc
  SHA512: d38fcb1e09eb9984f3b2347e65ae7406129c2578d068a25d33b5b4f021ec3b567a9abe56c2acbec6d07a3c2b4bc7b485dbd330cbfbb3a96350f60a2bb94d016e
  

• https://cache.ruby-lang.org/pub/ruby/3.2/ruby-3.2.0-rc1.zip

  SIZE: 24473024
  SHA1: 8fdc85363ce61e0b8f04da36e709d49028d04a75
  SHA256: 7ff32473be108534548e401aaa9092c37a27f73323ea4091c33901c714c87ee5
  SHA512: 07adf6a9c89fdcf420e7b131f40f2b1f4aca036aa6f28539ade26ca552f84a75e0698f77a8b774d2ea52b8c756c4982ef319bda5afa786c081a31dd9873c5ef7
  

Ruby 是什麼

Ruby 最初由 Matz（Yukihiro Matsumoto）於 1993 年開發的開源軟體。可以在許多平台上執行。使用者來自世界各地，特別活躍於網路開發領域。

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