e4f34ba48d5aafdcf3987e9abb884a5438257957
[p5sagit/p5-mst-13.2.git] / pod / perlobj.pod
1 =head1 NAME
2
3 perlobj - Perl objects
4
5 =head1 DESCRIPTION
6
7 First of all, you need to understand what references are in Perl.  See
8 L<perlref> for that.  
9
10 Here are three very simple definitions that you should find reassuring.
11
12 =over 4
13
14 =item 1.
15
16 An object is simply a reference that happens to know which class it
17 belongs to.
18
19 =item 2.
20
21 A class is simply a package that happens to provide methods to deal
22 with object references.
23
24 =item 3.
25
26 A method is simply a subroutine that expects an object reference (or
27 a package name, for static methods) as the first argument.
28
29 =back
30
31 We'll cover these points now in more depth.
32
33 =head2 An Object is Simply a Reference
34
35 Unlike say C++, Perl doesn't provide any special syntax for
36 constructors.  A constructor is merely a subroutine that returns a
37 reference that has been "blessed" into a class, generally the
38 class that the subroutine is defined in.  Here is a typical
39 constructor:
40
41     package Critter;
42     sub new { bless {} }
43
44 The C<{}> constructs a reference to an anonymous hash containing no 
45 key/value pairs.  The bless() takes that reference and tells the object
46 it references that it's now a Critter, and returns the reference.
47 This is for convenience, since the referenced object itself knows that
48 it has been blessed, and its reference to it could have been returned 
49 directly, like this:
50
51     sub new {
52         my $self = {};
53         bless $self;
54         return $self;
55     }
56
57 In fact, you often see such a thing in more complicated constructors
58 that wish to call methods in the class as part of the construction:
59
60     sub new {
61         my $self = {}
62         bless $self;
63         $self->initialize();
64         $self;
65     }
66
67 Within the class package, the methods will typically deal with the
68 reference as an ordinary reference.  Outside the class package,
69 the reference is generally treated as an opaque value that may
70 only be accessed through the class's methods.
71
72 A constructor may rebless a referenced object currently belonging to
73 another class, but then the new class is responsible for all cleanup
74 later.  The previous blessing is forgotten, as an object may only
75 belong to one class at a time.  (Although of course it's free to 
76 inherit methods from many classes.)
77
78 A clarification:  Perl objects are blessed.  References are not.  Objects
79 know which package they belong to.  References do not.  The bless()
80 function simply uses the reference in order to find the object.  Consider
81 the following example:
82
83     $a = {};
84     $b = $a;
85     bless $a, BLAH;
86     print "\$b is a ", ref($b), "\n";
87
88 This reports $b as being a BLAH, so obviously bless() 
89 operated on the object and not on the reference.
90
91 =head2 A Class is Simply a Package
92
93 Unlike say C++, Perl doesn't provide any special syntax for class
94 definitions.  You just use a package as a class by putting method
95 definitions into the class.
96
97 There is a special array within each package called @ISA which says
98 where else to look for a method if you can't find it in the current
99 package.  This is how Perl implements inheritance.  Each element of the
100 @ISA array is just the name of another package that happens to be a
101 class package.  The classes are searched (depth first) for missing
102 methods in the order that they occur in @ISA.  The classes accessible
103 through @ISA are known as base classes of the current class.
104
105 If a missing method is found in one of the base classes, it is cached
106 in the current class for efficiency.  Changing @ISA or defining new
107 subroutines invalidates the cache and causes Perl to do the lookup again.
108
109 If a method isn't found, but an AUTOLOAD routine is found, then
110 that is called on behalf of the missing method.
111
112 If neither a method nor an AUTOLOAD routine is found in @ISA, then one
113 last try is made for the method (or an AUTOLOAD routine) in a class
114 called UNIVERSAL.  If that doesn't work, Perl finally gives up and
115 complains.
116
117 Perl classes only do method inheritance.  Data inheritance is left
118 up to the class itself.  By and large, this is not a problem in Perl,
119 because most classes model the attributes of their object using
120 an anonymous hash, which serves as its own little namespace to be
121 carved up by the various classes that might want to do something
122 with the object.
123
124 =head2 A Method is Simply a Subroutine
125
126 Unlike say C++, Perl doesn't provide any special syntax for method
127 definition.  (It does provide a little syntax for method invocation
128 though.  More on that later.)  A method expects its first argument
129 to be the object or package it is being invoked on.  There are just two
130 types of methods, which we'll call static and virtual, in honor of
131 the two C++ method types they most closely resemble.
132
133 A static method expects a class name as the first argument.  It
134 provides functionality for the class as a whole, not for any individual
135 object belonging to the class.  Constructors are typically static
136 methods.  Many static methods simply ignore their first argument, since
137 they already know what package they're in, and don't care what package
138 they were invoked via.  (These aren't necessarily the same, since
139 static methods follow the inheritance tree just like ordinary virtual
140 methods.)  Another typical use for static methods is to look up an
141 object by name:
142
143     sub find {
144         my ($class, $name) = @_;
145         $objtable{$name};
146     }
147
148 A virtual method expects an object reference as its first argument.
149 Typically it shifts the first argument into a "self" or "this" variable,
150 and then uses that as an ordinary reference.
151
152     sub display {
153         my $self = shift;
154         my @keys = @_ ? @_ : sort keys %$self;
155         foreach $key (@keys) {
156             print "\t$key => $self->{$key}\n";
157         }
158     }
159
160 =head2 Method Invocation
161
162 There are two ways to invoke a method, one of which you're already
163 familiar with, and the other of which will look familiar.  Perl 4
164 already had an "indirect object" syntax that you use when you say
165
166     print STDERR "help!!!\n";
167
168 This same syntax can be used to call either static or virtual methods.
169 We'll use the two methods defined above, the static method to lookup
170 an object reference and the virtual method to print out its attributes.
171
172     $fred = find Critter "Fred";
173     display $fred 'Height', 'Weight';
174
175 These could be combined into one statement by using a BLOCK in the
176 indirect object slot:
177
178     display {find Critter "Fred"} 'Height', 'Weight';
179
180 For C++ fans, there's also a syntax using -> notation that does exactly
181 the same thing.  The parentheses are required if there are any arguments.
182
183     $fred = Critter->find("Fred");
184     $fred->display('Height', 'Weight');
185
186 or in one statement,
187
188     Critter->find("Fred")->display('Height', 'Weight');
189
190 There are times when one syntax is more readable, and times when the
191 other syntax is more readable.  The indirect object syntax is less
192 cluttered, but it has the same ambiguity as ordinary list operators.
193 Indirect object method calls are parsed using the same rule as list
194 operators: "If it looks like a function, it is a function".  (Presuming
195 for the moment that you think two words in a row can look like a
196 function name.  C++ programmers seem to think so with some regularity,
197 especially when the first word is "new".)  Thus, the parens of
198
199     new Critter ('Barney', 1.5, 70)
200
201 are assumed to surround ALL the arguments of the method call, regardless
202 of what comes after.  Saying
203
204     new Critter ('Bam' x 2), 1.4, 45
205
206 would be equivalent to
207
208     Critter->new('Bam' x 2), 1.4, 45
209
210 which is unlikely to do what you want.
211
212 There are times when you wish to specify which class's method to use.
213 In this case, you can call your method as an ordinary subroutine
214 call, being sure to pass the requisite first argument explicitly:
215
216     $fred =  MyCritter::find("Critter", "Fred");
217     MyCritter::display($fred, 'Height', 'Weight');
218
219 Note however, that this does not do any inheritance.  If you merely
220 wish to specify that Perl should I<START> looking for a method in a
221 particular package, use an ordinary method call, but qualify the method
222 name with the package like this:
223
224     $fred = Critter->MyCritter::find("Fred");
225     $fred->MyCritter::display('Height', 'Weight');
226
227 =head2 Destructors
228
229 When the last reference to an object goes away, the object is
230 automatically destroyed.  (This may even be after you exit, if you've
231 stored references in global variables.)  If you want to capture control
232 just before the object is freed, you may define a DESTROY method in
233 your class.  It will automatically be called at the appropriate moment,
234 and you can do any extra cleanup you need to do.
235
236 Perl doesn't do nested destruction for you.  If your constructor
237 reblessed a reference from one of your base classes, your DESTROY may
238 need to call DESTROY for any base classes that need it.  But this only
239 applies to reblessed objects--an object reference that is merely
240 I<CONTAINED> in the current object will be freed and destroyed
241 automatically when the current object is freed.
242
243 =head2 Summary
244
245 That's about all there is to it.  Now you just need to go off and buy a
246 book about object-oriented design methodology, and bang your forehead
247 with it for the next six months or so.
248
249 =head1 SEE ALSO
250
251 You should also check out L<perlbot> for other object tricks, traps, and tips.