a number of changes;
[gitmo/Class-MOP.git] / lib / Class / MOP / Class.pm
index 277a212..8dc94d6 100644 (file)
@@ -9,7 +9,11 @@ use Scalar::Util 'blessed', 'reftype';
 use Sub::Name    'subname';
 use B            'svref_2object';
 
-our $VERSION = '0.01';
+our $VERSION = '0.03';
+
+# Self-introspection
+
+sub meta { Class::MOP::Class->initialize($_[0]) }
 
 # Creation
 
@@ -20,10 +24,39 @@ our $VERSION = '0.01';
     # After all, do package definitions even get reaped?
     my %METAS;
     sub initialize {
-        my ($class, $package_name) = @_;
+        my $class        = shift;
+        my $package_name = shift;
         (defined $package_name && $package_name)
-            || confess "You must pass a package name";
-        $METAS{$package_name} ||= bless \$package_name => blessed($class) || $class;
+            || confess "You must pass a package name";    
+        # make sure the package name is not blessed
+        $package_name = blessed($package_name) || $package_name;
+        return $METAS{$package_name} if exists $METAS{$package_name};
+        $METAS{$package_name} = $class->construct_class_instance($package_name, @_);
+    }
+    
+    # NOTE: (meta-circularity) 
+    # this is a special form of &construct_instance 
+    # (see below), which is used to construct class
+    # meta-object instances for any Class::MOP::* 
+    # class. All other classes will use the more 
+    # normal &construct_instance.
+    sub construct_class_instance {
+        my $class        = shift;
+        my $package_name = shift;
+        (defined $package_name && $package_name)
+            || confess "You must pass a package name";    
+        $class = blessed($class) || $class;
+        if ($class =~ /^Class::MOP::/) {    
+            bless { 
+                '$:package'             => $package_name, 
+                '%:attributes'          => {},
+                '$:attribute_metaclass' => 'Class::MOP::Attribute',
+                '$:method_metaclass'    => 'Class::MOP::Method',                
+            } => $class;
+        }
+        else {
+            bless $class->meta->construct_instance(':package' => $package_name, @_) => $class
+        }
     }
 }
 
@@ -39,17 +72,65 @@ sub create {
     my $meta = $class->initialize($package_name);
     $meta->superclasses(@{$options{superclasses}})
         if exists $options{superclasses};
+    # NOTE:
+    # process attributes first, so that they can 
+    # install accessors, but locally defined methods
+    # can then overwrite them. It is maybe a little odd, but
+    # I think this should be the order of things.
+    if (exists $options{attributes}) {
+        foreach my $attr (@{$options{attributes}}) {
+            $meta->add_attribute($attr);
+        }
+    }        
     if (exists $options{methods}) {
         foreach my $method_name (keys %{$options{methods}}) {
             $meta->add_method($method_name, $options{methods}->{$method_name});
         }
-    }
+    }  
     return $meta;
 }
 
+# Instance Construction & Cloning
+
+
+sub construct_instance {
+    my ($class, %params) = @_;
+    my $instance = {};
+    foreach my $attr ($class->compute_all_applicable_attributes()) {
+        my $init_arg = $attr->has_init_arg() ? $attr->init_arg() : $attr->name;
+        # try to fetch the init arg from the %params ...
+        my $val;        
+        $val = $params{$init_arg} if exists $params{$init_arg};
+        # if nothing was in the %params, we can use the 
+        # attribute's default value (if it has one)
+        $val ||= $attr->default($instance) if $attr->has_default();            
+        $instance->{$attr->name} = $val;
+    }
+    return $instance;
+}
+
+sub clone_instance {
+    my ($class, $self, %params) = @_;
+    (blessed($self))
+        || confess "You can only clone instances, \$self is not a blessed instance";
+    # NOTE:
+    # this should actually do a deep clone
+    # instead of this cheap hack. I will 
+    # add that in later. 
+    # (use the Class::Cloneable::Util code)
+    my $clone = { %{$self} }; 
+    foreach my $attr ($class->compute_all_applicable_attributes()) {
+        my $init_arg = $attr->has_init_arg() ? $attr->init_arg() : $attr->name;
+        # try to fetch the init arg from the %params ...        
+        $clone->{$attr->name} = $params{$init_arg} 
+            if exists $params{$init_arg};
+    }
+    return $clone;    
+}
+
 # Informational 
 
-sub name { ${$_[0]} }
+sub name { $_[0]->{'$:package'} }
 
 sub version {  
     my $self = shift;
@@ -88,26 +169,31 @@ sub class_precedence_list {
 
 ## Methods
 
+# un-used right now ...
+sub method_metaclass { $_[0]->{'$:method_metaclass'} }
+
 sub add_method {
     my ($self, $method_name, $method) = @_;
     (defined $method_name && $method_name)
         || confess "You must define a method name";
+    # use reftype here to allow for blessed subs ...
     (reftype($method) && reftype($method) eq 'CODE')
         || confess "Your code block must be a CODE reference";
     my $full_method_name = ($self->name . '::' . $method_name);    
         
     no strict 'refs';
+    no warnings 'redefine';
     *{$full_method_name} = subname $full_method_name => $method;
 }
 
 {
 
     ## private utility functions for has_method
-    my $_find_subroutine_package_name = sub { eval { svref_2object($_[0])->GV->STASH->NAME } };
-    my $_find_subroutine_name         = sub { eval { svref_2object($_[0])->GV->NAME        } };
+    my $_find_subroutine_package_name = sub { eval { svref_2object($_[0])->GV->STASH->NAME } || '' };
+    my $_find_subroutine_name         = sub { eval { svref_2object($_[0])->GV->NAME        } || '' };
 
     sub has_method {
-        my ($self, $method_name, $method) = @_;
+        my ($self, $method_name) = @_;
         (defined $method_name && $method_name)
             || confess "You must define a method name";    
     
@@ -123,14 +209,207 @@ sub add_method {
 }
 
 sub get_method {
-    my ($self, $method_name, $method) = @_;
+    my ($self, $method_name) = @_;
     (defined $method_name && $method_name)
         || confess "You must define a method name";
 
     no strict 'refs';    
     return \&{$self->name . '::' . $method_name} 
         if $self->has_method($method_name);   
-    return; # <--- make sure to return undef
+    return; # <- make sure to return undef
+}
+
+sub remove_method {
+    my ($self, $method_name) = @_;
+    (defined $method_name && $method_name)
+        || confess "You must define a method name";
+    
+    my $removed_method = $self->get_method($method_name);    
+    
+    no strict 'refs';
+    delete ${$self->name . '::'}{$method_name}
+        if defined $removed_method;
+        
+    return $removed_method;
+}
+
+sub get_method_list {
+    my $self = shift;
+    no strict 'refs';
+    grep { $self->has_method($_) } %{$self->name . '::'};
+}
+
+sub compute_all_applicable_methods {
+    my $self = shift;
+    my @methods;
+    # keep a record of what we have seen
+    # here, this will handle all the 
+    # inheritence issues because we are 
+    # using the &class_precedence_list
+    my (%seen_class, %seen_method);
+    foreach my $class ($self->class_precedence_list()) {
+        next if $seen_class{$class};
+        $seen_class{$class}++;
+        # fetch the meta-class ...
+        my $meta = $self->initialize($class);
+        foreach my $method_name ($meta->get_method_list()) { 
+            next if exists $seen_method{$method_name};
+            $seen_method{$method_name}++;
+            push @methods => {
+                name  => $method_name, 
+                class => $class,
+                code  => $meta->get_method($method_name)
+            };
+        }
+    }
+    return @methods;
+}
+
+sub find_all_methods_by_name {
+    my ($self, $method_name) = @_;
+    (defined $method_name && $method_name)
+        || confess "You must define a method name to find";    
+    my @methods;
+    # keep a record of what we have seen
+    # here, this will handle all the 
+    # inheritence issues because we are 
+    # using the &class_precedence_list
+    my %seen_class;
+    foreach my $class ($self->class_precedence_list()) {
+        next if $seen_class{$class};
+        $seen_class{$class}++;
+        # fetch the meta-class ...
+        my $meta = $self->initialize($class);
+        push @methods => {
+            name  => $method_name, 
+            class => $class,
+            code  => $meta->get_method($method_name)
+        } if $meta->has_method($method_name);
+    }
+    return @methods;
+
+}
+
+## Attributes
+
+sub attribute_metaclass { $_[0]->{'$:attribute_metaclass'} }
+
+sub add_attribute {
+    my $self      = shift;
+    # either we have an attribute object already
+    # or we need to create one from the args provided
+    my $attribute = blessed($_[0]) ? $_[0] : $self->attribute_metaclass->new(@_);
+    # make sure it is derived from the correct type though
+    ($attribute->isa('Class::MOP::Attribute'))
+        || confess "Your attribute must be an instance of Class::MOP::Attribute (or a subclass)";    
+    $attribute->attach_to_class($self);
+    $attribute->install_accessors();        
+    $self->{'%:attrs'}->{$attribute->name} = $attribute;
+}
+
+sub has_attribute {
+    my ($self, $attribute_name) = @_;
+    (defined $attribute_name && $attribute_name)
+        || confess "You must define an attribute name";
+    exists $self->{'%:attrs'}->{$attribute_name} ? 1 : 0;    
+} 
+
+sub get_attribute {
+    my ($self, $attribute_name) = @_;
+    (defined $attribute_name && $attribute_name)
+        || confess "You must define an attribute name";
+    return $self->{'%:attrs'}->{$attribute_name} 
+        if $self->has_attribute($attribute_name);    
+} 
+
+sub remove_attribute {
+    my ($self, $attribute_name) = @_;
+    (defined $attribute_name && $attribute_name)
+        || confess "You must define an attribute name";
+    my $removed_attribute = $self->{'%:attrs'}->{$attribute_name};    
+    delete $self->{'%:attrs'}->{$attribute_name} 
+        if defined $removed_attribute;        
+    $removed_attribute->remove_accessors();        
+    $removed_attribute->detach_from_class();    
+    return $removed_attribute;
+} 
+
+sub get_attribute_list {
+    my $self = shift;
+    keys %{$self->{'%:attrs'}};
+} 
+
+sub compute_all_applicable_attributes {
+    my $self = shift;
+    my @attrs;
+    # keep a record of what we have seen
+    # here, this will handle all the 
+    # inheritence issues because we are 
+    # using the &class_precedence_list
+    my (%seen_class, %seen_attr);
+    foreach my $class ($self->class_precedence_list()) {
+        next if $seen_class{$class};
+        $seen_class{$class}++;
+        # fetch the meta-class ...
+        my $meta = $self->initialize($class);
+        foreach my $attr_name ($meta->get_attribute_list()) { 
+            next if exists $seen_attr{$attr_name};
+            $seen_attr{$attr_name}++;
+            push @attrs => $meta->get_attribute($attr_name);
+        }
+    }
+    return @attrs;    
+}
+
+# Class attributes
+
+sub add_package_variable {
+    my ($self, $variable, $initial_value) = @_;
+    (defined $variable && $variable =~ /^[\$\@\%]/)
+        || confess "variable name does not have a sigil";
+    
+    my ($sigil, $name) = ($variable =~ /^(.)(.*)$/); 
+    if (defined $initial_value) {
+        no strict 'refs';
+        *{$self->name . '::' . $name} = $initial_value;
+    }
+    else {
+        eval $sigil . $self->name . '::' . $name;
+        confess "Could not create package variable ($variable) because : $@" if $@;
+    }
+}
+
+sub has_package_variable {
+    my ($self, $variable) = @_;
+    (defined $variable && $variable =~ /^[\$\@\%]/)
+        || confess "variable name does not have a sigil";
+    my ($sigil, $name) = ($variable =~ /^(.)(.*)$/); 
+    no strict 'refs';
+    defined ${$self->name . '::'}{$name} ? 1 : 0;
+}
+
+sub get_package_variable {
+    my ($self, $variable) = @_;
+    (defined $variable && $variable =~ /^[\$\@\%]/)
+        || confess "variable name does not have a sigil";
+    my ($sigil, $name) = ($variable =~ /^(.)(.*)$/); 
+    no strict 'refs';
+    # try to fetch it first,.. see what happens
+    eval '\\' . $sigil . $self->name . '::' . $name;
+    confess "Could not get the package variable ($variable) because : $@" if $@;    
+    # if we didn't die, then we can return it
+    # NOTE:
+    # this is not ideal, better suggestions are welcome
+    eval '\\' . $sigil . $self->name . '::' . $name;   
+}
+
+sub remove_package_variable {
+    my ($self, $variable) = @_;
+    (defined $variable && $variable =~ /^[\$\@\%]/)
+        || confess "variable name does not have a sigil";
+    my ($sigil, $name) = ($variable =~ /^(.)(.*)$/); 
+    no strict 'refs';
+    delete ${$self->name . '::'}{$name};
 }
 
 1;
@@ -145,11 +424,364 @@ Class::MOP::Class - Class Meta Object
 
 =head1 SYNOPSIS
 
+  # use this for introspection ...
+  
+  package Foo;
+  sub meta { Class::MOP::Class->initialize(__PACKAGE__) }
+  
+  # elsewhere in the code ...
+  
+  # add a method to Foo ...
+  Foo->meta->add_method('bar' => sub { ... })
+  
+  # get a list of all the classes searched 
+  # the method dispatcher in the correct order 
+  Foo->meta->class_precedence_list()
+  
+  # remove a method from Foo
+  Foo->meta->remove_method('bar');
+  
+  # or use this to actually create classes ...
+  
+  Class::MOP::Class->create('Bar' => '0.01' => (
+      superclasses => [ 'Foo' ],
+      attributes => [
+          Class::MOP:::Attribute->new('$bar'),
+          Class::MOP:::Attribute->new('$baz'),          
+      ],
+      methods => {
+          calculate_bar => sub { ... },
+          construct_baz => sub { ... }          
+      }
+  ));
+
 =head1 DESCRIPTION
 
+This is the largest and currently most complex part of the Perl 5 
+meta-object protocol. It controls the introspection and 
+manipulation of Perl 5 classes (and it can create them too). The 
+best way to understand what this module can do, is to read the 
+documentation for each of it's methods.
+
+=head1 METHODS
+
+=head2 Self Introspection
+
+=over 4
+
+=item B<meta>
+
+This will return a B<Class::MOP::Class> instance which is related 
+to this class. Thereby allowing B<Class::MOP::Class> to actually 
+introspect itself.
+
+As with B<Class::MOP::Attribute>, B<Class::MOP> will actually 
+bootstrap this module by installing a number of attribute meta-objects 
+into it's metaclass. This will allow this class to reap all the benifits 
+of the MOP when subclassing it. 
+
+=back
+
+=head2 Class construction
+
+These methods will handle creating B<Class::MOP::Class> objects, 
+which can be used to both create new classes, and analyze 
+pre-existing classes. 
+
+This module will internally store references to all the instances 
+you create with these methods, so that they do not need to be 
+created any more than nessecary. Basically, they are singletons.
+
+=over 4
+
+=item B<create ($package_name, ?$package_version,
+                superclasses =E<gt> ?@superclasses, 
+                methods      =E<gt> ?%methods, 
+                attributes   =E<gt> ?%attributes)>
+
+This returns a B<Class::MOP::Class> object, bringing the specified 
+C<$package_name> into existence and adding any of the 
+C<$package_version>, C<@superclasses>, C<%methods> and C<%attributes> 
+to it.
+
+=item B<initialize ($package_name)>
+
+This initializes and returns returns a B<Class::MOP::Class> object 
+for a given a C<$package_name>.
+
+=item B<construct_class_instance ($package_name)>
+
+This will construct an instance of B<Class::MOP::Class>, it is 
+here so that we can actually "tie the knot" for B<Class::MOP::Class> 
+to use C<construct_instance> once all the bootstrapping is done. This 
+method is used internally by C<initialize> and should never be called
+from outside of that method really.
+
+=back
+
+=head2 Object instance construction and cloning
+
+These methods are B<entirely optional>, it is up to you whether you want 
+to use them or not.
+
+=over 4
+
+=item B<construct_instance (%params)>
+
+This method is used to construct an instace structure suitable for 
+C<bless>-ing into your package of choice. It works in conjunction 
+with the Attribute protocol to collect all applicable attributes.
+
+This will construct and instance using a HASH ref as storage 
+(currently only HASH references are supported). This will collect all 
+the applicable attributes and layout out the fields in the HASH ref, 
+it will then initialize them using either use the corresponding key 
+in C<%params> or any default value or initializer found in the 
+attribute meta-object.
+
+=item B<clone_instance($instance, %params)>
+
+This method is a compliment of C<construct_instance> (which means if 
+you override C<construct_instance>, you need to override this one too).
+
+This method will clone the C<$instance> structure created by the 
+C<construct_instance> method, and apply any C<%params> passed to it 
+to change the attribute values. The structure returned is (like with 
+C<construct_instance>) an unC<bless>ed HASH reference, it is your 
+responsibility to then bless this cloned structure into the right 
+class.
+
+=back
+
+=head2 Informational 
+
+=over 4
+
+=item B<name>
+
+This is a read-only attribute which returns the package name for the 
+given B<Class::MOP::Class> instance.
+
+=item B<version>
+
+This is a read-only attribute which returns the C<$VERSION> of the 
+package for the given B<Class::MOP::Class> instance.
+
+=back
+
+=head2 Inheritance Relationships
+
+=over 4
+
+=item B<superclasses (?@superclasses)>
+
+This is a read-write attribute which represents the superclass 
+relationships of the class the B<Class::MOP::Class> instance is
+associated with. Basically, it can get and set the C<@ISA> for you.
+
+B<NOTE:>
+Perl will occasionally perform some C<@ISA> and method caching, if 
+you decide to change your superclass relationship at runtime (which 
+is quite insane and very much not recommened), then you should be 
+aware of this and the fact that this module does not make any 
+attempt to address this issue.
+
+=item B<class_precedence_list>
+
+This computes the a list of all the class's ancestors in the same order 
+in which method dispatch will be done. This is similair to 
+what B<Class::ISA::super_path> does, but we don't remove duplicate names.
+
+=back
+
+=head2 Methods
+
+=over 4
+
+=item B<method_metaclass>
+
+=item B<add_method ($method_name, $method)>
+
+This will take a C<$method_name> and CODE reference to that 
+C<$method> and install it into the class's package. 
+
+B<NOTE>: 
+This does absolutely nothing special to C<$method> 
+other than use B<Sub::Name> to make sure it is tagged with the 
+correct name, and therefore show up correctly in stack traces and 
+such.
+
+=item B<has_method ($method_name)>
+
+This just provides a simple way to check if the class implements 
+a specific C<$method_name>. It will I<not> however, attempt to check 
+if the class inherits the method (use C<UNIVERSAL::can> for that).
+
+This will correctly handle functions defined outside of the package 
+that use a fully qualified name (C<sub Package::name { ... }>).
+
+This will correctly handle functions renamed with B<Sub::Name> and 
+installed using the symbol tables. However, if you are naming the 
+subroutine outside of the package scope, you must use the fully 
+qualified name, including the package name, for C<has_method> to 
+correctly identify it. 
+
+This will attempt to correctly ignore functions imported from other 
+packages using B<Exporter>. It breaks down if the function imported 
+is an C<__ANON__> sub (such as with C<use constant>), which very well 
+may be a valid method being applied to the class. 
+
+In short, this method cannot always be trusted to determine if the 
+C<$method_name> is actually a method. However, it will DWIM about 
+90% of the time, so it's a small trade off I think.
+
+=item B<get_method ($method_name)>
+
+This will return a CODE reference of the specified C<$method_name>, 
+or return undef if that method does not exist.
+
+=item B<remove_method ($method_name)>
+
+This will attempt to remove a given C<$method_name> from the class. 
+It will return the CODE reference that it has removed, and will 
+attempt to use B<Sub::Name> to clear the methods associated name.
+
+=item B<get_method_list>
+
+This will return a list of method names for all I<locally> defined 
+methods. It does B<not> provide a list of all applicable methods, 
+including any inherited ones. If you want a list of all applicable 
+methods, use the C<compute_all_applicable_methods> method.
+
+=item B<compute_all_applicable_methods>
+
+This will return a list of all the methods names this class will 
+respond to, taking into account inheritance. The list will be a list of 
+HASH references, each one containing the following information; method 
+name, the name of the class in which the method lives and a CODE 
+reference for the actual method.
+
+=item B<find_all_methods_by_name ($method_name)>
+
+This will traverse the inheritence hierarchy and locate all methods 
+with a given C<$method_name>. Similar to 
+C<compute_all_applicable_methods> it returns a list of HASH references 
+with the following information; method name (which will always be the 
+same as C<$method_name>), the name of the class in which the method 
+lives and a CODE reference for the actual method.
+
+The list of methods produced is a distinct list, meaning there are no 
+duplicates in it. This is especially useful for things like object 
+initialization and destruction where you only want the method called 
+once, and in the correct order.
+
+=back
+
+=head2 Attributes
+
+It should be noted that since there is no one consistent way to define 
+the attributes of a class in Perl 5. These methods can only work with 
+the information given, and can not easily discover information on 
+their own. See L<Class::MOP::Attribute> for more details.
+
+=over 4
+
+=item B<attribute_metaclass>
+
+=item B<add_attribute ($attribute_name, $attribute_meta_object)>
+
+This stores a C<$attribute_meta_object> in the B<Class::MOP::Class> 
+instance associated with the given class, and associates it with 
+the C<$attribute_name>. Unlike methods, attributes within the MOP 
+are stored as meta-information only. They will be used later to 
+construct instances from (see C<construct_instance> above).
+More details about the attribute meta-objects can be found in the 
+L<Class::MOP::Attribute> or the L<Class::MOP/The Attribute protocol>
+section.
+
+It should be noted that any accessor, reader/writer or predicate 
+methods which the C<$attribute_meta_object> has will be installed 
+into the class at this time.
+
+=item B<has_attribute ($attribute_name)>
+
+Checks to see if this class has an attribute by the name of 
+C<$attribute_name> and returns a boolean.
+
+=item B<get_attribute ($attribute_name)>
+
+Returns the attribute meta-object associated with C<$attribute_name>, 
+if none is found, it will return undef. 
+
+=item B<remove_attribute ($attribute_name)>
+
+This will remove the attribute meta-object stored at 
+C<$attribute_name>, then return the removed attribute meta-object. 
+
+B<NOTE:> 
+Removing an attribute will only affect future instances of 
+the class, it will not make any attempt to remove the attribute from 
+any existing instances of the class.
+
+It should be noted that any accessor, reader/writer or predicate 
+methods which the attribute meta-object stored at C<$attribute_name> 
+has will be removed from the class at this time. This B<will> make 
+these attributes somewhat inaccessable in previously created 
+instances. But if you are crazy enough to do this at runtime, then 
+you are crazy enough to deal with something like this :).
+
+=item B<get_attribute_list>
+
+This returns a list of attribute names which are defined in the local 
+class. If you want a list of all applicable attributes for a class, 
+use the C<compute_all_applicable_attributes> method.
+
+=item B<compute_all_applicable_attributes>
+
+This will traverse the inheritance heirachy and return a list of all 
+the applicable attributes for this class. It does not construct a 
+HASH reference like C<compute_all_applicable_methods> because all 
+that same information is discoverable through the attribute 
+meta-object itself.
+
+=back
+
+=head2 Package Variables
+
+Since Perl's classes are built atop the Perl package system, it is 
+fairly common to use package scoped variables for things like static 
+class variables. The following methods are convience methods for 
+the creation and inspection of package scoped variables.
+
+=over 4
+
+=item B<add_package_variable ($variable_name, ?$initial_value)>
+
+Given a C<$variable_name>, which must contain a leading sigil, this 
+method will create that variable within the package which houses the 
+class. It also takes an optional C<$initial_value>, which must be a 
+reference of the same type as the sigil of the C<$variable_name> 
+implies.
+
+=item B<get_package_variable ($variable_name)>
+
+This will return a reference to the package variable in 
+C<$variable_name>. 
+
+=item B<has_package_variable ($variable_name)>
+
+Returns true (C<1>) if there is a package variable defined for 
+C<$variable_name>, and false (C<0>) otherwise.
+
+=item B<remove_package_variable ($variable_name)>
+
+This will attempt to remove the package variable at C<$variable_name>.
+
+=back
+
 =head1 AUTHOR
 
-Stevan Little E<gt>stevan@iinteractive.comE<lt>
+Stevan Little E<lt>stevan@iinteractive.comE<gt>
 
 =head1 COPYRIGHT AND LICENSE