6da001a7eb1661d8707dfabb1892aa5c6373c40b
[gitmo/Class-MOP.git] / lib / Class / MOP.pm
1
2 package Class::MOP;
3
4 use strict;
5 use warnings;
6
7 use 5.008;
8
9 use MRO::Compat;
10
11 use Carp          'confess';
12 use Scalar::Util  'weaken';
13
14 use Sub::Identify 'get_code_info';
15
16 BEGIN {
17     local $@;
18     eval {
19         require Sub::Name;
20         Sub::Name->import(qw(subname));
21         1
22     } or eval 'sub subname { $_[1] }';
23
24     # this is either part of core or set up appropriately by MRO::Compat
25     *check_package_cache_flag = \&mro::get_pkg_gen;
26
27     eval {
28         require Devel::GlobalDestruction;
29         Devel::GlobalDestruction->import("in_global_destruction");
30         1;
31     } or *in_global_destruction = sub () { '' };
32 }
33
34
35 use Class::MOP::Class;
36 use Class::MOP::Attribute;
37 use Class::MOP::Method;
38
39 use Class::MOP::Immutable;
40
41 BEGIN {
42     *IS_RUNNING_ON_5_10 = ($] < 5.009_005) 
43         ? sub () { 0 }
44         : sub () { 1 };    
45
46     *HAVE_ISAREV = defined(&mro::get_isarev)
47         ? sub () { 1 }
48         : sub () { 1 };
49 }
50
51 our $VERSION   = '0.64_01';
52 $VERSION = eval $VERSION;
53 our $AUTHORITY = 'cpan:STEVAN';    
54     
55 # after that everything is loaded, if we're allowed try to load faster XS
56 # versions of various things
57 unless ($ENV{CLASS_MOP_NO_XS}) {
58     my $e = do {
59         local $@;
60         eval {
61             require XSLoader;
62             __PACKAGE__->XSLoader::load($VERSION);
63         };
64         $@;
65     };
66
67     die $e if $e && $e !~ /object version|loadable object/;
68 }
69
70 {
71     # Metaclasses are singletons, so we cache them here.
72     # there is no need to worry about destruction though
73     # because they should die only when the program dies.
74     # After all, do package definitions even get reaped?
75     my %METAS;
76
77     # means of accessing all the metaclasses that have
78     # been initialized thus far (for mugwumps obj browser)
79     sub get_all_metaclasses         {        %METAS         }
80     sub get_all_metaclass_instances { values %METAS         }
81     sub get_all_metaclass_names     { keys   %METAS         }
82     sub get_metaclass_by_name       { $METAS{$_[0]}         }
83     sub store_metaclass_by_name     { $METAS{$_[0]} = $_[1] }
84     sub weaken_metaclass            { weaken($METAS{$_[0]}) }
85     sub does_metaclass_exist        { exists $METAS{$_[0]} && defined $METAS{$_[0]} }
86     sub remove_metaclass_by_name    { $METAS{$_[0]} = undef }
87
88     # NOTE:
89     # We only cache metaclasses, meaning instances of
90     # Class::MOP::Class. We do not cache instance of
91     # Class::MOP::Package or Class::MOP::Module. Mostly
92     # because I don't yet see a good reason to do so.
93 }
94
95 sub load_class {
96     my $class = shift;
97
98     if (ref($class) || !defined($class) || !length($class)) {
99         my $display = defined($class) ? $class : 'undef';
100         confess "Invalid class name ($display)";
101     }
102
103     # if the class is not already loaded in the symbol table..
104     unless (is_class_loaded($class)) {
105         # require it
106         my $file = $class . '.pm';
107         $file =~ s{::}{/}g;
108         my $e = do { local $@; eval { require($file) }; $@ };
109         confess "Could not load class ($class) because : $e" if $e;
110     }
111
112     # initialize a metaclass if necessary
113     unless (does_metaclass_exist($class)) {
114         my $e = do { local $@; eval { Class::MOP::Class->initialize($class) }; $@ };
115         confess "Could not initialize class ($class) because : $e" if $e;
116     }
117
118     return get_metaclass_by_name($class) if defined wantarray;
119 }
120
121 sub is_class_loaded {
122     my $class = shift;
123
124     return 0 if ref($class) || !defined($class) || !length($class);
125
126     # walk the symbol table tree to avoid autovififying
127     # \*{${main::}{"Foo::"}} == \*main::Foo::
128
129     my $pack = \*::;
130     foreach my $part (split('::', $class)) {
131         return 0 unless exists ${$$pack}{"${part}::"};
132         $pack = \*{${$$pack}{"${part}::"}};
133     }
134
135     # check for $VERSION or @ISA
136     return 1 if exists ${$$pack}{VERSION}
137              && defined *{${$$pack}{VERSION}}{SCALAR};
138     return 1 if exists ${$$pack}{ISA}
139              && defined *{${$$pack}{ISA}}{ARRAY};
140
141     # check for any method
142     foreach ( keys %{$$pack} ) {
143         next if substr($_, -2, 2) eq '::';
144
145         my $glob = ${$$pack}{$_} || next;
146
147         # constant subs
148         if ( IS_RUNNING_ON_5_10 ) {
149             return 1 if ref $glob eq 'SCALAR';
150         }
151
152         return 1 if defined *{$glob}{CODE};
153     }
154
155     # fail
156     return 0;
157 }
158
159
160 ## ----------------------------------------------------------------------------
161 ## Setting up our environment ...
162 ## ----------------------------------------------------------------------------
163 ## Class::MOP needs to have a few things in the global perl environment so
164 ## that it can operate effectively. Those things are done here.
165 ## ----------------------------------------------------------------------------
166
167 # ... nothing yet actually ;)
168
169 ## ----------------------------------------------------------------------------
170 ## Bootstrapping
171 ## ----------------------------------------------------------------------------
172 ## The code below here is to bootstrap our MOP with itself. This is also
173 ## sometimes called "tying the knot". By doing this, we make it much easier
174 ## to extend the MOP through subclassing and such since now you can use the
175 ## MOP itself to extend itself.
176 ##
177 ## Yes, I know, thats weird and insane, but it's a good thing, trust me :)
178 ## ----------------------------------------------------------------------------
179
180 # We need to add in the meta-attributes here so that
181 # any subclass of Class::MOP::* will be able to
182 # inherit them using &construct_instance
183
184 ## --------------------------------------------------------
185 ## Class::MOP::Package
186
187 Class::MOP::Package->meta->add_attribute(
188     Class::MOP::Attribute->new('package' => (
189         reader   => {
190             # NOTE: we need to do this in order
191             # for the instance meta-object to
192             # not fall into meta-circular death
193             #
194             # we just alias the original method
195             # rather than re-produce it here
196             'name' => \&Class::MOP::Package::name
197         },
198     ))
199 );
200
201 Class::MOP::Package->meta->add_attribute(
202     Class::MOP::Attribute->new('namespace' => (
203         reader => {
204             # NOTE:
205             # we just alias the original method
206             # rather than re-produce it here
207             'namespace' => \&Class::MOP::Package::namespace
208         },
209         init_arg => undef,
210         default  => sub { \undef }
211     ))
212 );
213
214 ## --------------------------------------------------------
215 ## Class::MOP::Module
216
217 # NOTE:
218 # yeah this is kind of stretching things a bit,
219 # but truthfully the version should be an attribute
220 # of the Module, the weirdness comes from having to
221 # stick to Perl 5 convention and store it in the
222 # $VERSION package variable. Basically if you just
223 # squint at it, it will look how you want it to look.
224 # Either as a package variable, or as a attribute of
225 # the metaclass, isn't abstraction great :)
226
227 Class::MOP::Module->meta->add_attribute(
228     Class::MOP::Attribute->new('version' => (
229         reader => {
230             # NOTE:
231             # we just alias the original method
232             # rather than re-produce it here
233             'version' => \&Class::MOP::Module::version
234         },
235         init_arg => undef,
236         default  => sub { \undef }
237     ))
238 );
239
240 # NOTE:
241 # By following the same conventions as version here,
242 # we are opening up the possibility that people can
243 # use the $AUTHORITY in non-Class::MOP modules as
244 # well.
245
246 Class::MOP::Module->meta->add_attribute(
247     Class::MOP::Attribute->new('authority' => (
248         reader => {
249             # NOTE:
250             # we just alias the original method
251             # rather than re-produce it here
252             'authority' => \&Class::MOP::Module::authority
253         },
254         init_arg => undef,
255         default  => sub { \undef }
256     ))
257 );
258
259 ## --------------------------------------------------------
260 ## Class::MOP::Class
261
262 Class::MOP::Class->meta->add_attribute(
263     Class::MOP::Attribute->new('attributes' => (
264         reader   => {
265             # NOTE: we need to do this in order
266             # for the instance meta-object to
267             # not fall into meta-circular death
268             #
269             # we just alias the original method
270             # rather than re-produce it here
271             'get_attribute_map' => \&Class::MOP::Class::get_attribute_map
272         },
273         default  => sub { {} }
274     ))
275 );
276
277 Class::MOP::Class->meta->add_attribute(
278     Class::MOP::Attribute->new('methods' => (
279         reader   => {
280             # NOTE:
281             # we just alias the original method
282             # rather than re-produce it here
283             'get_method_map' => \&Class::MOP::Class::get_method_map
284         },
285         default => sub { {} }
286     ))
287 );
288
289 Class::MOP::Class->meta->add_attribute(
290     Class::MOP::Attribute->new('superclasses' => (
291         accessor => {
292             # NOTE:
293             # we just alias the original method
294             # rather than re-produce it here
295             'superclasses' => \&Class::MOP::Class::superclasses
296         },
297         init_arg => undef,
298         default  => sub { \undef }
299     ))
300 );
301
302 Class::MOP::Class->meta->add_attribute(
303     Class::MOP::Attribute->new('attribute_metaclass' => (
304         reader   => {
305             # NOTE:
306             # we just alias the original method
307             # rather than re-produce it here
308             'attribute_metaclass' => \&Class::MOP::Class::attribute_metaclass
309         },
310         default  => 'Class::MOP::Attribute',
311     ))
312 );
313
314 Class::MOP::Class->meta->add_attribute(
315     Class::MOP::Attribute->new('method_metaclass' => (
316         reader   => {
317             # NOTE:
318             # we just alias the original method
319             # rather than re-produce it here
320             'method_metaclass' => \&Class::MOP::Class::method_metaclass
321         },
322         default  => 'Class::MOP::Method',
323     ))
324 );
325
326 Class::MOP::Class->meta->add_attribute(
327     Class::MOP::Attribute->new('instance_metaclass' => (
328         reader   => {
329             # NOTE: we need to do this in order
330             # for the instance meta-object to
331             # not fall into meta-circular death
332             #
333             # we just alias the original method
334             # rather than re-produce it here
335             'instance_metaclass' => \&Class::MOP::Class::instance_metaclass
336         },
337         default  => 'Class::MOP::Instance',
338     ))
339 );
340
341 # NOTE:
342 # we don't actually need to tie the knot with
343 # Class::MOP::Class here, it is actually handled
344 # within Class::MOP::Class itself in the
345 # construct_class_instance method.
346
347 ## --------------------------------------------------------
348 ## Class::MOP::Attribute
349
350 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
351     Class::MOP::Attribute->new('name' => (
352         reader   => {
353             # NOTE: we need to do this in order
354             # for the instance meta-object to
355             # not fall into meta-circular death
356             #
357             # we just alias the original method
358             # rather than re-produce it here
359             'name' => \&Class::MOP::Attribute::name
360         }
361     ))
362 );
363
364 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
365     Class::MOP::Attribute->new('associated_class' => (
366         reader   => {
367             # NOTE: we need to do this in order
368             # for the instance meta-object to
369             # not fall into meta-circular death
370             #
371             # we just alias the original method
372             # rather than re-produce it here
373             'associated_class' => \&Class::MOP::Attribute::associated_class
374         }
375     ))
376 );
377
378 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
379     Class::MOP::Attribute->new('accessor' => (
380         reader    => { 'accessor'     => \&Class::MOP::Attribute::accessor     },
381         predicate => { 'has_accessor' => \&Class::MOP::Attribute::has_accessor },
382     ))
383 );
384
385 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
386     Class::MOP::Attribute->new('reader' => (
387         reader    => { 'reader'     => \&Class::MOP::Attribute::reader     },
388         predicate => { 'has_reader' => \&Class::MOP::Attribute::has_reader },
389     ))
390 );
391
392 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
393     Class::MOP::Attribute->new('initializer' => (
394         reader    => { 'initializer'     => \&Class::MOP::Attribute::initializer     },
395         predicate => { 'has_initializer' => \&Class::MOP::Attribute::has_initializer },
396     ))
397 );
398
399 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
400     Class::MOP::Attribute->new('writer' => (
401         reader    => { 'writer'     => \&Class::MOP::Attribute::writer     },
402         predicate => { 'has_writer' => \&Class::MOP::Attribute::has_writer },
403     ))
404 );
405
406 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
407     Class::MOP::Attribute->new('predicate' => (
408         reader    => { 'predicate'     => \&Class::MOP::Attribute::predicate     },
409         predicate => { 'has_predicate' => \&Class::MOP::Attribute::has_predicate },
410     ))
411 );
412
413 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
414     Class::MOP::Attribute->new('clearer' => (
415         reader    => { 'clearer'     => \&Class::MOP::Attribute::clearer     },
416         predicate => { 'has_clearer' => \&Class::MOP::Attribute::has_clearer },
417     ))
418 );
419
420 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
421     Class::MOP::Attribute->new('builder' => (
422         reader    => { 'builder'     => \&Class::MOP::Attribute::builder     },
423         predicate => { 'has_builder' => \&Class::MOP::Attribute::has_builder },
424     ))
425 );
426
427 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
428     Class::MOP::Attribute->new('init_arg' => (
429         reader    => { 'init_arg'     => \&Class::MOP::Attribute::init_arg     },
430         predicate => { 'has_init_arg' => \&Class::MOP::Attribute::has_init_arg },
431     ))
432 );
433
434 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
435     Class::MOP::Attribute->new('default' => (
436         # default has a custom 'reader' method ...
437         predicate => { 'has_default' => \&Class::MOP::Attribute::has_default },
438     ))
439 );
440
441 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
442     Class::MOP::Attribute->new('associated_methods' => (
443         reader   => { 'associated_methods' => \&Class::MOP::Attribute::associated_methods },
444         default  => sub { [] }
445     ))
446 );
447
448 Class::MOP::Attribute->meta->add_method('clone' => sub {
449     my $self  = shift;
450     $self->meta->clone_object($self, @_);
451 });
452
453 ## --------------------------------------------------------
454 ## Class::MOP::Method
455 Class::MOP::Method->meta->add_attribute(
456     Class::MOP::Attribute->new('body' => (
457         reader   => { 'body' => \&Class::MOP::Method::body },
458     ))
459 );
460
461 Class::MOP::Method->meta->add_attribute(
462     Class::MOP::Attribute->new('associated_metaclass' => (
463         reader   => { 'associated_metaclass' => \&Class::MOP::Method::associated_metaclass },
464     ))
465 );
466
467 Class::MOP::Method->meta->add_attribute(
468     Class::MOP::Attribute->new('package_name' => (
469         reader   => { 'package_name' => \&Class::MOP::Method::package_name },
470     ))
471 );
472
473 Class::MOP::Method->meta->add_attribute(
474     Class::MOP::Attribute->new('name' => (
475         reader   => { 'name' => \&Class::MOP::Method::name },
476     ))
477 );
478
479 Class::MOP::Method->meta->add_method('clone' => sub {
480     my $self  = shift;
481     $self->meta->clone_object($self, @_);
482 });
483
484 ## --------------------------------------------------------
485 ## Class::MOP::Method::Wrapped
486
487 # NOTE:
488 # the way this item is initialized, this
489 # really does not follow the standard
490 # practices of attributes, but we put
491 # it here for completeness
492 Class::MOP::Method::Wrapped->meta->add_attribute(
493     Class::MOP::Attribute->new('modifier_table')
494 );
495
496 ## --------------------------------------------------------
497 ## Class::MOP::Method::Generated
498
499 Class::MOP::Method::Generated->meta->add_attribute(
500     Class::MOP::Attribute->new('is_inline' => (
501         reader   => { 'is_inline' => \&Class::MOP::Method::Generated::is_inline },
502         default  => 0, 
503     ))
504 );
505
506 ## --------------------------------------------------------
507 ## Class::MOP::Method::Accessor
508
509 Class::MOP::Method::Accessor->meta->add_attribute(
510     Class::MOP::Attribute->new('attribute' => (
511         reader   => {
512             'associated_attribute' => \&Class::MOP::Method::Accessor::associated_attribute
513         },
514     ))
515 );
516
517 Class::MOP::Method::Accessor->meta->add_attribute(
518     Class::MOP::Attribute->new('accessor_type' => (
519         reader   => { 'accessor_type' => \&Class::MOP::Method::Accessor::accessor_type },
520     ))
521 );
522
523 ## --------------------------------------------------------
524 ## Class::MOP::Method::Constructor
525
526 Class::MOP::Method::Constructor->meta->add_attribute(
527     Class::MOP::Attribute->new('options' => (
528         reader   => {
529             'options' => \&Class::MOP::Method::Constructor::options
530         },
531         default  => sub { +{} }
532     ))
533 );
534
535 Class::MOP::Method::Constructor->meta->add_attribute(
536     Class::MOP::Attribute->new('associated_metaclass' => (
537         init_arg => "metaclass", # FIXME alias and rename
538         reader   => {
539             'associated_metaclass' => \&Class::MOP::Method::Constructor::associated_metaclass
540         },
541     ))
542 );
543
544 ## --------------------------------------------------------
545 ## Class::MOP::Instance
546
547 # NOTE:
548 # these don't yet do much of anything, but are just
549 # included for completeness
550
551 Class::MOP::Instance->meta->add_attribute(
552     Class::MOP::Attribute->new('associated_metaclass',
553         reader   => { associated_metaclass => \&Class::MOP::Instance::associated_metaclass },
554     ),
555 );
556
557 Class::MOP::Instance->meta->add_attribute(
558     Class::MOP::Attribute->new('_class_name',
559         init_arg => undef,
560         reader   => { _class_name => \&Class::MOP::Instance::_class_name },
561         #lazy     => 1, # not yet supported by Class::MOP but out our version does it anyway
562         #default  => sub { $_[0]->associated_metaclass->name },
563     ),
564 );
565
566 Class::MOP::Instance->meta->add_attribute(
567     Class::MOP::Attribute->new('attributes',
568         reader   => { attributes => \&Class::MOP::Instance::attributes },
569     ),
570 );
571
572 Class::MOP::Instance->meta->add_attribute(
573     Class::MOP::Attribute->new('slots',
574         reader   => { slots => \&Class::MOP::Instance::slots },
575     ),
576 );
577
578 Class::MOP::Instance->meta->add_attribute(
579     Class::MOP::Attribute->new('slot_hash',
580         reader   => { slot_hash => \&Class::MOP::Instance::slot_hash },
581     ),
582 );
583
584
585 # we need the meta instance of the meta instance to be created now, in order
586 # for the constructor to be able to use it
587 Class::MOP::Instance->meta->get_meta_instance;
588
589 # pretend the add_method never happenned. it hasn't yet affected anything
590 undef Class::MOP::Instance->meta->{_package_cache_flag};
591
592 ## --------------------------------------------------------
593 ## Now close all the Class::MOP::* classes
594
595 # NOTE:
596 # we don't need to inline the
597 # constructors or the accessors
598 # this only lengthens the compile
599 # time of the MOP, and gives us
600 # no actual benefits.
601
602 $_->meta->make_immutable(
603     inline_constructor  => 1,
604     replace_constructor => 1,
605     constructor_name    => "_new",
606     inline_accessors => 0,
607 ) for qw/
608     Class::MOP::Package
609     Class::MOP::Module
610     Class::MOP::Class
611
612     Class::MOP::Attribute
613     Class::MOP::Method
614     Class::MOP::Instance
615
616     Class::MOP::Object
617
618     Class::MOP::Method::Generated
619
620     Class::MOP::Method::Accessor
621     Class::MOP::Method::Constructor
622     Class::MOP::Method::Wrapped
623 /;
624
625 1;
626
627 __END__
628
629 =pod
630
631 =head1 NAME
632
633 Class::MOP - A Meta Object Protocol for Perl 5
634
635 =head1 DESCRIPTON
636
637 This module is a fully functioning meta object protocol for the
638 Perl 5 object system. It makes no attempt to change the behavior or
639 characteristics of the Perl 5 object system, only to create a
640 protocol for its manipulation and introspection.
641
642 That said, it does attempt to create the tools for building a rich
643 set of extensions to the Perl 5 object system. Every attempt has been
644 made for these tools to keep to the spirit of the Perl 5 object
645 system that we all know and love.
646
647 This documentation is admittedly sparse on details, as time permits
648 I will try to improve them. For now, I suggest looking at the items
649 listed in the L<SEE ALSO> section for more information. In particular
650 the book "The Art of the Meta Object Protocol" was very influential
651 in the development of this system.
652
653 =head2 What is a Meta Object Protocol?
654
655 A meta object protocol is an API to an object system.
656
657 To be more specific, it is a set of abstractions of the components of
658 an object system (typically things like; classes, object, methods,
659 object attributes, etc.). These abstractions can then be used to both
660 inspect and manipulate the object system which they describe.
661
662 It can be said that there are two MOPs for any object system; the
663 implicit MOP, and the explicit MOP. The implicit MOP handles things
664 like method dispatch or inheritance, which happen automatically as
665 part of how the object system works. The explicit MOP typically
666 handles the introspection/reflection features of the object system.
667 All object systems have implicit MOPs, without one, they would not
668 work. Explict MOPs however as less common, and depending on the
669 language can vary from restrictive (Reflection in Java or C#) to
670 wide open (CLOS is a perfect example).
671
672 =head2 Yet Another Class Builder!! Why?
673
674 This is B<not> a class builder so much as it is a I<class builder
675 B<builder>>. My intent is that an end user does not use this module
676 directly, but instead this module is used by module authors to
677 build extensions and features onto the Perl 5 object system.
678
679 =head2 Who is this module for?
680
681 This module is specifically for anyone who has ever created or
682 wanted to create a module for the Class:: namespace. The tools which
683 this module will provide will hopefully make it easier to do more
684 complex things with Perl 5 classes by removing such barriers as
685 the need to hack the symbol tables, or understand the fine details
686 of method dispatch.
687
688 =head2 What changes do I have to make to use this module?
689
690 This module was designed to be as unintrusive as possible. Many of
691 its features are accessible without B<any> change to your existsing
692 code at all. It is meant to be a compliment to your existing code and
693 not an intrusion on your code base. Unlike many other B<Class::>
694 modules, this module B<does not> require you subclass it, or even that
695 you C<use> it in within your module's package.
696
697 The only features which requires additions to your code are the
698 attribute handling and instance construction features, and these are
699 both completely optional features. The only reason for this is because
700 Perl 5's object system does not actually have these features built
701 in. More information about this feature can be found below.
702
703 =head2 A Note about Performance?
704
705 It is a common misconception that explict MOPs are performance drains.
706 But this is not a universal truth at all, it is an side-effect of
707 specific implementations. For instance, using Java reflection is much
708 slower because the JVM cannot take advantage of any compiler
709 optimizations, and the JVM has to deal with much more runtime type
710 information as well. Reflection in C# is marginally better as it was
711 designed into the language and runtime (the CLR). In contrast, CLOS
712 (the Common Lisp Object System) was built to support an explicit MOP,
713 and so performance is tuned for it.
714
715 This library in particular does it's absolute best to avoid putting
716 B<any> drain at all upon your code's performance. In fact, by itself
717 it does nothing to affect your existing code. So you only pay for
718 what you actually use.
719
720 =head2 About Metaclass compatibility
721
722 This module makes sure that all metaclasses created are both upwards
723 and downwards compatible. The topic of metaclass compatibility is
724 highly esoteric and is something only encountered when doing deep and
725 involved metaclass hacking. There are two basic kinds of metaclass
726 incompatibility; upwards and downwards.
727
728 Upwards metaclass compatibility means that the metaclass of a
729 given class is either the same as (or a subclass of) all of the
730 class's ancestors.
731
732 Downward metaclass compatibility means that the metaclasses of a
733 given class's anscestors are all either the same as (or a subclass
734 of) that metaclass.
735
736 Here is a diagram showing a set of two classes (C<A> and C<B>) and
737 two metaclasses (C<Meta::A> and C<Meta::B>) which have correct
738 metaclass compatibility both upwards and downwards.
739
740     +---------+     +---------+
741     | Meta::A |<----| Meta::B |      <....... (instance of  )
742     +---------+     +---------+      <------- (inherits from)
743          ^               ^
744          :               :
745     +---------+     +---------+
746     |    A    |<----|    B    |
747     +---------+     +---------+
748
749 As I said this is a highly esoteric topic and one you will only run
750 into if you do a lot of subclassing of B<Class::MOP::Class>. If you
751 are interested in why this is an issue see the paper
752 I<Uniform and safe metaclass composition> linked to in the
753 L<SEE ALSO> section of this document.
754
755 =head2 Using custom metaclasses
756
757 Always use the metaclass pragma when using a custom metaclass, this
758 will ensure the proper initialization order and not accidentely
759 create an incorrect type of metaclass for you. This is a very rare
760 problem, and one which can only occur if you are doing deep metaclass
761 programming. So in other words, don't worry about it.
762
763 =head1 PROTOCOLS
764
765 The protocol is divided into 4 main sub-protocols:
766
767 =over 4
768
769 =item The Class protocol
770
771 This provides a means of manipulating and introspecting a Perl 5
772 class. It handles all of symbol table hacking for you, and provides
773 a rich set of methods that go beyond simple package introspection.
774
775 See L<Class::MOP::Class> for more details.
776
777 =item The Attribute protocol
778
779 This provides a consistent represenation for an attribute of a
780 Perl 5 class. Since there are so many ways to create and handle
781 attributes in Perl 5 OO, this attempts to provide as much of a
782 unified approach as possible, while giving the freedom and
783 flexibility to subclass for specialization.
784
785 See L<Class::MOP::Attribute> for more details.
786
787 =item The Method protocol
788
789 This provides a means of manipulating and introspecting methods in
790 the Perl 5 object system. As with attributes, there are many ways to
791 approach this topic, so we try to keep it pretty basic, while still
792 making it possible to extend the system in many ways.
793
794 See L<Class::MOP::Method> for more details.
795
796 =item The Instance protocol
797
798 This provides a layer of abstraction for creating object instances. 
799 Since the other layers use this protocol, it is relatively easy to 
800 change the type of your instances from the default HASH ref to other
801 types of references. Several examples are provided in the F<examples/> 
802 directory included in this distribution.
803
804 See L<Class::MOP::Instance> for more details.
805
806 =back
807
808 =head1 FUNCTIONS
809
810 =head2 Constants
811
812 =over 4
813
814 =item I<IS_RUNNING_ON_5_10>
815
816 We set this constant depending on what version perl we are on, this 
817 allows us to take advantage of new 5.10 features and stay backwards 
818 compat.
819
820 =item I<HAVE_ISAREV>
821
822 Whether or not C<mro> provides C<get_isarev>, a much faster way to get all the
823 subclasses of a certain class.
824
825 =back
826
827 =head2 Utility functions
828
829 =over 4
830
831 =item B<load_class ($class_name)>
832
833 This will load a given C<$class_name> and if it does not have an
834 already initialized metaclass, then it will intialize one for it.
835 This function can be used in place of tricks like 
836 C<eval "use $module"> or using C<require>.
837
838 =item B<is_class_loaded ($class_name)>
839
840 This will return a boolean depending on if the C<$class_name> has
841 been loaded.
842
843 NOTE: This does a basic check of the symbol table to try and
844 determine as best it can if the C<$class_name> is loaded, it
845 is probably correct about 99% of the time.
846
847 =item B<check_package_cache_flag ($pkg)>
848
849 This will return an integer that is managed by C<Class::MOP::Class>
850 to determine if a module's symbol table has been altered. 
851
852 In Perl 5.10 or greater, this flag is package specific. However in 
853 versions prior to 5.10, this will use the C<PL_sub_generation> variable
854 which is not package specific. 
855
856 =item B<get_code_info ($code)>
857
858 This function returns two values, the name of the package the C<$code> 
859 is from and the name of the C<$code> itself. This is used by several 
860 elements of the MOP to detemine where a given C<$code> reference is from.
861
862 =item B<subname ($name, $code)>
863
864 B<NOTE: DO NOT USE THIS FUNCTION, IT IS FOR INTERNAL USE ONLY!>
865
866 If possible, we will load the L<Sub::Name> module and this will function 
867 as C<Sub::Name::subname> does, otherwise it will just return the C<$code>
868 argument.
869
870 =item B<in_global_destruction>
871
872 If L<Devel::GlobalDestruction> is available, this returns true under global
873 destruction.
874
875 Otherwise it's a constant returning false.
876
877 =back
878
879 =head2 Metaclass cache functions
880
881 Class::MOP holds a cache of metaclasses, the following are functions
882 (B<not methods>) which can be used to access that cache. It is not
883 recommended that you mess with this, bad things could happen. But if
884 you are brave and willing to risk it, go for it.
885
886 =over 4
887
888 =item B<get_all_metaclasses>
889
890 This will return an hash of all the metaclass instances that have
891 been cached by B<Class::MOP::Class> keyed by the package name.
892
893 =item B<get_all_metaclass_instances>
894
895 This will return an array of all the metaclass instances that have
896 been cached by B<Class::MOP::Class>.
897
898 =item B<get_all_metaclass_names>
899
900 This will return an array of all the metaclass names that have
901 been cached by B<Class::MOP::Class>.
902
903 =item B<get_metaclass_by_name ($name)>
904
905 This will return a cached B<Class::MOP::Class> instance of nothing
906 if no metaclass exist by that C<$name>.
907
908 =item B<store_metaclass_by_name ($name, $meta)>
909
910 This will store a metaclass in the cache at the supplied C<$key>.
911
912 =item B<weaken_metaclass ($name)>
913
914 In rare cases it is desireable to store a weakened reference in 
915 the metaclass cache. This function will weaken the reference to 
916 the metaclass stored in C<$name>.
917
918 =item B<does_metaclass_exist ($name)>
919
920 This will return true of there exists a metaclass stored in the 
921 C<$name> key and return false otherwise.
922
923 =item B<remove_metaclass_by_name ($name)>
924
925 This will remove a the metaclass stored in the C<$name> key.
926
927 =back
928
929 =head1 SEE ALSO
930
931 =head2 Books
932
933 There are very few books out on Meta Object Protocols and Metaclasses
934 because it is such an esoteric topic. The following books are really
935 the only ones I have found. If you know of any more, B<I<please>>
936 email me and let me know, I would love to hear about them.
937
938 =over 4
939
940 =item "The Art of the Meta Object Protocol"
941
942 =item "Advances in Object-Oriented Metalevel Architecture and Reflection"
943
944 =item "Putting MetaClasses to Work"
945
946 =item "Smalltalk: The Language"
947
948 =back
949
950 =head2 Papers
951
952 =over 4
953
954 =item Uniform and safe metaclass composition
955
956 An excellent paper by the people who brought us the original Traits paper.
957 This paper is on how Traits can be used to do safe metaclass composition,
958 and offers an excellent introduction section which delves into the topic of
959 metaclass compatibility.
960
961 L<http://www.iam.unibe.ch/~scg/Archive/Papers/Duca05ySafeMetaclassTrait.pdf>
962
963 =item Safe Metaclass Programming
964
965 This paper seems to precede the above paper, and propose a mix-in based
966 approach as opposed to the Traits based approach. Both papers have similar
967 information on the metaclass compatibility problem space.
968
969 L<http://citeseer.ist.psu.edu/37617.html>
970
971 =back
972
973 =head2 Prior Art
974
975 =over 4
976
977 =item The Perl 6 MetaModel work in the Pugs project
978
979 =over 4
980
981 =item L<http://svn.openfoundry.org/pugs/perl5/Perl6-MetaModel>
982
983 =item L<http://svn.openfoundry.org/pugs/perl5/Perl6-ObjectSpace>
984
985 =back
986
987 =back
988
989 =head2 Articles
990
991 =over 4
992
993 =item CPAN Module Review of Class::MOP
994
995 L<http://www.oreillynet.com/onlamp/blog/2006/06/cpan_module_review_classmop.html>
996
997 =back
998
999 =head1 SIMILAR MODULES
1000
1001 As I have said above, this module is a class-builder-builder, so it is
1002 not the same thing as modules like L<Class::Accessor> and
1003 L<Class::MethodMaker>. That being said there are very few modules on CPAN
1004 with similar goals to this module. The one I have found which is most
1005 like this module is L<Class::Meta>, although it's philosophy and the MOP it
1006 creates are very different from this modules.
1007
1008 =head1 BUGS
1009
1010 All complex software has bugs lurking in it, and this module is no
1011 exception. If you find a bug please either email me, or add the bug
1012 to cpan-RT.
1013
1014 =head1 ACKNOWLEDGEMENTS
1015
1016 =over 4
1017
1018 =item Rob Kinyon
1019
1020 Thanks to Rob for actually getting the development of this module kick-started.
1021
1022 =back
1023
1024 =head1 AUTHORS
1025
1026 Stevan Little E<lt>stevan@iinteractive.comE<gt>
1027
1028 B<with contributions from:>
1029
1030 Brandon (blblack) Black
1031
1032 Guillermo (groditi) Roditi
1033
1034 Matt (mst) Trout
1035
1036 Rob (robkinyon) Kinyon
1037
1038 Yuval (nothingmuch) Kogman
1039
1040 Scott (konobi) McWhirter
1041
1042 =head1 COPYRIGHT AND LICENSE
1043
1044 Copyright 2006-2008 by Infinity Interactive, Inc.
1045
1046 L<http://www.iinteractive.com>
1047
1048 This library is free software; you can redistribute it and/or modify
1049 it under the same terms as Perl itself.
1050
1051 =cut