錦囊妙計-後端篇

When you choose a language, you’re choosing more than a set of technical trade-offs—you’re choosing a community. - Joshua Bloch

這兩章介紹一些常見的Rails疑難雜症問題，以及常用的RubyGem套件。更多熱門套件可以參考 The Ruby Toolbox、awesome-ruby 和 awesome-rails-gem 等介紹。

如何除錯 Debug?

就三個步驟：

1. Reproduce: 有特定的步驟可以重現這個 bug
2. Isolate: 找出是哪一段 code 造成這個 bug
3. Fix: 修好他

詳細可以參考 The Art of Debugging 一文

Debug 方法

1. 在 template 中使用 <%= debug your_variable %>
2. 使用 Rails.logger
3. 使用 web console 發生例外的時候會出現，或是自己放 console 到程式裡面
4. 使用中斷點 byebug (使用指令 continue 讓中斷繼續)

byebug 詳細用法請參考 https://github.com/deivid-rodriguez/byebug/blob/master/GUIDE.md

1. 進一步找 Rails 或其他 gem 的原始碼了解
   • 執行 bundle open the_gem_name 會用預設的編輯器打開，可在 ~/.bash_profile 裡面設定 export EDITOR="subl"

2. https://github.com/brentd/xray-rails 打開 template 和 partial 的好工具

3. https://github.com/rails/spring 有時候重開還是沒用沒有載入到修改的設定，可以試試 bin/spring stop

其他參考文章

• https://speakerdeck.com/igaiga/rubyconftaiwan2015
• http://tenderlovemaking.com/2016/02/05/i-am-a-puts-debuggerer.html 一些不用 debugger 只用 puts 的除錯技巧
• http://rails.ruby.tw/debugging_rails_applications.html
• http://blog.motion-express.com/debugging-rails-5-skills/
• http://www.rubyonrails365.com/7-must-have-gems-to-install-on-any-project
• http://www.jackkinsella.ie/2014/06/06/a-comprehensive-guide-to-debugging-rails.html

如何查找 Gem 的原始碼?

除了 Gem 的文件，直接查找 Gem 的原始碼有時候也是除錯或看用法的最好方式：

• 執行 bundle open GEM_NAME 就會用預設的編輯器打開 gem 的原始碼了。
• 如果你想看 Rails 的原始碼，由於 Rails 拆分成不同的 gems，所以 bundle open rails 打開來不會看到所有的 Rails 原始碼。建議讀者可以直接 git clone git@github.com:rails/rails.git 一份官方的原始法回去即可。

Rake

Rake 用來編寫任務腳本，讓我們在CLI中可以執行。它的好處在於提供良好的任務編寫結構，並且很方便設定各個任務的相依性，例如執行任務C前，需要先執行任務A、B。在 Rails 之中就內建了許多 rake 指令，除了你已經使用過的 rake db:migrate 之外，你可以輸入 rake -T 看到所有的 rake 指令。

而要在 Rails 環境中撰寫 Rake，請將附檔名為 .rake 的檔案放在 lib/tasks 目錄下即可，例如：

# /lib/tasks/dev.rake
namespace :dev do

  desc "Rebuild system"
  task :rebuild => ["db:drop", "db:setup", :fake]

  task :fake => :environment do
      puts "Create fake data for development"
      u = User.new( :login => "root", :password => "password", :email => "root@example.com", :name => "管理員")
      u.save!
  end
end

透過執行 rake dev:rebuild，就會砍掉重建資料庫，最後執行 rake dev:setup 建立一些假資料作為開發之用。

推薦 https://github.com/stympy/faker 這個 gem 可以產生各種假資料

其他常見的使用情境包括：1. 修正上線的資料，這樣部署到Production後，可以用來執行 2. 建立開發用的假資料 3. 搭配排成工具使用，例如每天凌晨三點寄出通知信、每週一產生報表等等

更多介紹可以參考 http://jasonseifer.com/2010/04/06/rake-tutorial 這篇文章。

分頁

• kaminari 目前比較流行用這個
• will_paginate 比較老的專案會用這個

檔案上傳

• Paperclip 是目前使用上最為方便的檔案上傳 plugin。
• CarrierWave 寫起來比較繁瑣但設計比較嚴謹

範例 source code

• https://github.com/ihower/rails-exercise-ac4/commit/3fca6237babd4f462924d9c12696a8f17f0ef32c
• https://github.com/ihower/rails-exercise-ac6/commit/7de1031f64807de69bf83f32e46ae0ddab4f9414

paperclip 如何上傳任意格式的檔案?

假設欄位叫做 attachment 的話，改成以下宣告：

has_attached_file :attachment
do_not_validate_attachment_file_type :attachment

設定檔處理

在整合第三方應用時，第三方的 API Key 和 token 等等，我們不希望 hard-code 在程式碼裡面，一來是因為我們可能不想把這些敏感的 keys commit 進去版本控制系統。二來是因為將來佈署的時候，在 staging 和 production 不同環境下，這些 key 都會不一樣，我們希望容易抽換。

因此，有幾種作法和考量：

使用 YAML 格式作為設定檔放到 config 目錄下

fb_config = YAML.load(File.read("#{Rails.root}/config/facebook.yml"))[Rails.env] 或 fb_config = Rails.application.config_for(:facebook)

要注意

• YAML 會區分數字和字串，例如 01234 會看成 1234，如果要確保被看成字串，請加上引號，例如"01234"
• 讀出來的 Hash 是用字串 key，不是 symbol key。例如是 fb_config["app_id"]而不是 fb_config[:app_id]
• 如果要通吃，可以用symbolize_keys這個方法，例如fb_config = fb_config = Rails.application.config_for(:facebook).symbolize_keys 。這樣用字串或 symbol 都可以。

如果不要 commit，請加進 .gitignore

因為設定檔的東西不同開發者可能不一樣、而且可能包括敏感資料，因此如果不要 commit，就列在 .gitignore 裡面。

並且依照開發者慣例，我們會產生一個 xxx.yml.example 檔案當作設定範例給同事參考。例如: 放 AWS key 的 s3.yml.example、放 email 設定的 email.yml.example

一些 commit 也無妨的情況

但是如果該設定檔的內容機密層級低、專案是放在 private repository 的話(各位的練習作業和期末專案是放在 public repository)，而且每個開發者的設定檔都長得一樣，那麼 commit 出去也無妨，大家開發會比較方便。例如config/database.yml 地的資料庫帳號密碼，大家可以講好都設成一樣帳號root、密碼留空即可。

除了寫在 YAML 檔案中，這些 token 也可以寫進config/secret.yml，例如以下的設定，用Rails.application.secrets.batchbook_api_key就可以拿到值了。

development:
  secret_key_base: XXXXXX
  batchbook_api_key: YYYYYYYY

環境變數作法

也有一些人不喜歡用 yaml 載入，而是用環境變數。請參考 The Rubyist’s Guide to Environment Variables 這篇文章的作法。

通常是對 Linux 環境比較熟悉的同學，比較喜歡用這種作法。Heroku 也有專文 The twelve-factor app 推崇這種作法。

ActiveReord: 加強搜尋

• Ransack可以很快的針對ActiveRecord做出排序和複雜的條件搜尋。不過 ransack 並不太考慮效能問題，特別是文字模糊搜尋，這部份網站長大後會改用全文搜尋引擎，例如 ElasticSearch

ActiveReord: 列表結構(自訂排列順序)

搭配 jQuery UI Sortable 就可以做出拖拉排序，可以參考 Sortable Lists這篇文章。

Model 設計:

• https://github.com/swanandp/acts_as_list
• 或 https://github.com/mixonic/ranked-model

UI 設計可用 jQuery UI Sortable:

• https://github.com/joliss/jquery-ui-rails
• http://api.jqueryui.com/sortable/#event-update
• http://railscasts.com/episodes/147-sortable-lists-revised

Example Code: https://github.com/ihower/rails-exercise-ac5/blob/master/app/views/events/index.html.erb

ActiveReord: Self-referential Relationships

1-to-many tree 樹狀結構 (parent and children)

• 樹狀結構 比較 awesome_nested_set、ancestry 和 closure_tree
  • https://github.com/amerine/acts_as_tree
  • https://github.com/stefankroes/ancestry
  • https://github.com/collectiveidea/awesome_nested_set
  • https://github.com/mceachen/closure_tree
• 應用範例: http://railscasts.com/episodes/162-tree-based-navigation?view=asciicast

many-to-many

• http://railscasts.com/episodes/163-self-referential-association
• Friendship 朋友關係範例: https://github.com/ihower/social-exercise-ac3/blob/master/app/models/user.rb

ActiveReord: Tagging 標籤

可以自己寫，也是多對多模型，搭配虛擬屬性(Virtual Attribute)的設計來達到使用者可以輸入任意的 tag name Tag model: name, taggings_count Tagging: tag_id, {target_model}_id

• Tagging 教學文 http://www.sitepoint.com/tagging-scratch-rails/
• acts-as-taggable-on
• http://easyactiverecord.com/blog/2014/10/21/tagging-your-content-using-the-acts-as-taggable-on-gem/

ActiveReord: Soft Deletion 和版本控制，編輯和刪除後還可以留下紀錄和還原，

• paper_trail 另開一個 versions table 完整紀錄
• paranoia 加一個欄位標記被刪除。不建議用這種方式，因為會讓資料庫的 unique key 檢查出問題。
• audited

ActiveReord: 有限狀態機

適合用來設計比較複雜的 model 流程狀態

• aasm

ActiveReord: 資料表註解

會幫你在model code上面註解加上所有資料表的欄位

• annotate_models

根據ActiveRecord的關聯自動產生漂亮的Entity-Relationship Diagrams

• rails-erd

API 串接：處理 HTTP

Ruby 內建的 Net::HTTP 設計的不是很好用，因此大多數人改用其他 API 比較好用的函式庫，例如：

• https://github.com/rest-client/rest-client
• https://github.com/lostisland/faraday

範例 Source Code

安裝 gem 'rest-client'

• 抓 Ubike 資料 https://github.com/ihower/rails-exercise-ac8/commit/2eed28e94fc60aa7b7cc11cce531321e86254b0d#diff-d36dd0926c5b89774b950af54144b8b2R3
• 抓 Facebook 個人資料(需透過 token) https://github.com/ihower/rails-exercise-ac8/commit/1c1746c04b3eb08864de1512e7f7abf542aae381

一些 API 資料來源

• Github API: https://api.github.com/users/ihower
• 政府開放資料 http://data.gov.tw/
• g0v 開放資料 http://data.g0v.tw/
• SheetHub http://sheethub.com
• 資策會 Social Event Radar http://api.ser.ideas.iii.org.tw/docs/#!/fb_fanpage_search
• 台北市政府開放資料 http://data.taipei/
  • YouBike臺北市公共自行車即時資訊： API 端點 URL 和 欄位說明文件
• 臺北市政府 食材登錄平台 https://taipeicity.github.io/foodtracer/
• 臺北市政府 交通即時資料 開放資料專區 https://taipeicity.github.io/traffic_realtime/

PDF

• Prawn 可以產生 PDF，支援 Unicode。
• PDFKit 則是另一個有趣的產生方式，透過 HTML/CSS 轉 PDF。
• Prince 是一套商用方案，將 HTML/CSS 轉 PDF

CSV

Ruby就有內建這個函式庫了，只需要require "csv"即可使用。

YAML

Rails 的資料庫設定檔 database.yml 是用一種叫 : YAML Ain’t Markup Language 的格式所撰寫，檔案打開來，看起來就像一般的 plain 設定檔，非常容易修改。

YAML 的設計首要目標就是要讓使用者容易看懂，可以和 script 語言搭配良好。用途有 資料序列化 data serialization、設定檔 configuration settings、log files、Internet messaging、filtering 等。網站上已知有支援的 script 語言有 Python,Ruby,Java,PHP,Perl,Javascript 等。

require ‘yaml’

ps2 = YAML.load_file(‘example.yaml’)
ps2.each do |it|
  puts it.inspect
end

JSON

Rails 內建就有 ActiveSupport JSON，用法如下：

ActiveSupport::JSON.encode( [ {:a => 1 , :b => 2 } , "c", "d" ] )
=> "[{\"a\":1,\"b\":2},\"c\",\"d\"]"

ActiveSupport::JSON.decode( "[{\"a\":1,\"b\":2},\"c\",\"d\"]" )
=> [{"a"=>1, "b"=>2}, "c", "d"]

yajl-ruby 則是一套底層用C，比較快很多的 JSON parser，建議可以讓Rails底層改用這套函式庫，請在Gemfile檔案中加入

gem 'yajl-ruby', :require => 'yajl'

XML

Rails 內建使用 Ruby 的 XML 函式庫 Builder

Nokogiri 是一套基於 libxml2 的函式庫，效能較佳。可參考 Getting Started with Nokogiri 一文介紹用法。

如果要替換 Rails 內建的 XML 函式庫，請在Gemfile檔案中加入

gem 'nokogiri'

有些函式庫為了執行效率，底層會改用 C 的函式庫，適合於正式上線環境，缺點是需要編譯，在一些特殊環境可能無法運作，例如最新版的 Nokogiri 就不支援 Windows 了。而純 Ruby 實作的版本就沒有這個問題。

排程工具

如果您有週期性的任務需要執行，除了可以透過Linux的crontab設定去執行rake腳本。例如輸入crontab -e加入：

0 2 * * * cd /home/your_project/current/ && RAILS_ENV=production /usr/local/bin/rake cron:daily

就是每天凌晨兩點執行rake cron:daily這個任務。

或是你可以安裝whenever這個 gem，就可以用Ruby的語法來定義週期性的任務，可以很方便的設定伺服器上的cron排程。

自動備份

• https://github.com/meskyanichi/backup

可以搭配 whenever 就可以定期備份了

升級Rails

小版號的升級，通常透過以下步驟即可完成：

• 修改Gemfile的Rails版本： gem 'rails', '6.0.0'
• 執行bundle update
• 執行rake rails:update 會嘗試更新Rails自己產生的檔案，例如config/boot.rb，請一一手動檢查。

升級前，也請參閱官方公告的升級注意事項。

其他

• http://asciicasts.com/episodes/255-undo-with-papertrail
• http://intridea.com/2011/5/13/rails3-gems
• http://erik.debill.org/2011/12/04/rake-for-rails-developers