Eigenclass в Ruby

Термін "eigenclass" у Ruby є цікавим і дещо унікальним аспектом її об’єктної моделі. Він тісно пов'язаний з гнучкістю Ruby у метапрограмуванні. Давайте розглянемо його крок за кроком, щоб ви могли зрозуміти його детально.

1. Що таке eigenclass?

Eigenclass (також відома як сінглтон-клас) — це спеціальний, прихований клас, який асоційований з об'єктом. Коли ви визначаєте метод для конкретного об'єкта (замість всього класу), Ruby створює eigenclass для зберігання цього методу.

Ключові моменти:

• Кожен об'єкт у Ruby має свій власний eigenclass.
• Eigenclass зберігає методи, які є специфічними для цього об'єкта.
• Методи в eigenclass мають вищий пріоритет над методами, визначеними в звичайному класі об'єкта.

2. Навіщо нам потрібні eigenclasses?

Eigenclasses дозволяють використовувати сінглтон-методи, які належать одному об'єкту, а не всім екземплярам класу.

Приклад:

str = "hello"  
def str.shout  
 self.upcase + "!!!"  
end

puts str.shout # "HELLO!!!"

Що відбувається насправді:

1. Ruby створює eigenclass для str (якщо він ще не існує).
2. Метод shout додається до eigenclass.
3. Коли ви викликаєте str.shout, Ruby спочатку шукає в eigenclass, знаходить shout і виконує його.

3. Як доступитися до eigenclass?

Ви можете отримати доступ до eigenclass об'єкта, використовуючи метод singleton_class.

str = "hello"  
puts str.singleton_class # => #>

# Переглянути методи eigenclass  
puts str.singleton_class.instance_methods(false) # [:shout]

4. Як eigenclasses вписуються в ланцюг пошуку методів?

Коли Ruby шукає метод, він перевіряє їх у такому порядку:

1. Eigenclass об'єкта.
2. Клас об'єкта.
3. Модулі, включені в клас.
4. Батьківські класи та їхні eigenclasses/модулі, вгору по ланцюгу наслідування.

Це означає, що методи в eigenclass мають вищий пріоритет, ніж методи в звичайному класі або модулях.

Приклад:

class Person  
 def greet  
 "Hello!"  
 end  
end

john = Person.new  
def john.greet  
 "Hi!"  
end
puts john.greet # "Hi!" (з eigenclass)

5. Eigenclasses для класів (Metaclasses)

Самі класи є об'єктами в Ruby, що означає, що вони також мають свої eigenclasses.

Приклад:

class Dog  
end

def Dog.speak  
 "Woof!"  
end
puts Dog.speak # "Woof!"

Що відбувається:

1. Dog — це об'єкт класу Class.
2. Ruby створює eigenclass для Dog.
3. Метод speak додається до eigenclass для Dog.

Візуалізація ієрархії:

Dog (об'єкт класу Class)  
└── Eigenclass для Dog  
 └── Class (батьківський клас для Dog)  
 └── Eigenclass для Class  
 └── Module

6. Явне відкриття eigenclass

Ви можете явно відкрити eigenclass об'єкта, використовуючи синтаксис class << object:

Приклад:

class Person  
end

person = Person.new
class << person  
 def greet  
 "Hello from the eigenclass!"  
 end  
end
puts person.greet # "Hello from the eigenclass!"

Тут:

• class << person відкриває eigenclass для person, дозволяючи визначити методи безпосередньо для нього.

7. Практичні випадки використання eigenclasses

Сінглтон-методи:

Використовуються для визначення поведінки, специфічної для одного об'єкта.

logger = Logger.new(STDOUT)  
def logger.debug_mode  
 self.level = Logger::DEBUG  
end  
logger.debug_mode

Методи класу:

Методи класу зберігаються в eigenclass самого класу.

class Animal  
 def self.kingdom  
 "Animalia"  
 end  
end

puts Animal.kingdom # "Animalia"

Тут self.kingdom зберігається в eigenclass для Animal.

Метапрограмування:

Використовується для складних технік метапрограмування, коли ви динамічно додаєте методи або поведінку.
Інспекція та відлагодження eigenclasses

Ви можете інспектувати та відлагоджувати eigenclasses за допомогою:

• singleton_class
• singleton_methods
• methods та instance_methods

Приклад:

obj = "Ruby"  
def obj.unique_method  
 "I'm unique!"  
end

puts obj.singleton_methods # [:unique_method]  
puts obj.singleton_class # #>  
puts obj.singleton_class.ancestors

Підсумок

• Eigenclasses є важливою частиною об'єктної моделі Ruby, що дозволяє використовувати сінглтон-методи та поведінку, специфічну для класу.
• Вони автоматично створюються, коли ви визначаєте метод для окремого об'єкта.
• Ви можете явно доступитися або змінювати їх за допомогою singleton_class або class << object.
• Вони є основою для метапрограмування та розуміння ланцюга пошуку методів.

Перекладено з: Eigenclass in ruby