Munge content into different places, and edits for correctness + best practices
[catagits/Catalyst-Manual.git] / lib / Catalyst / Manual / ExtendingCatalyst.pod
1 =head1 NAME
2
3 Catalyst::Manual::ExtendingCatalyst - Extending The Framework
4
5 =head1 DESCRIPTION
6
7 This document will provide you with access points, techniques and best
8 practices to extend the L<Catalyst> framework, or to find more elegant
9 ways to abstract and use your own code.
10
11 The design of Catalyst is such that the framework itself should not
12 get in your way. There are many entry points to alter or extend
13 Catalyst's behaviour, and this can be confusing. This document is
14 written to help you understand the possibilities, current practices
15 and their consequences.
16
17 Please read the L<BEST PRACTICES> section before deciding on a design,
18 especially if you plan to release your code to CPAN. The Catalyst
19 developer and user communities, which B<you are part of>, will benefit
20 most if we all work together and coordinate.
21
22 If you are unsure on an implementation or have an idea you would like
23 to have RFC'ed, it surely is a good idea to send your questions and
24 suggestions to the Catalyst mailing list (See L<Catalyst/SUPPORT>)
25 and/or come to the C<#catalyst> channel on the C<irc.perl.org>
26 network. You might also want to refer to those places for research to
27 see if a module doing what you're trying to implement already
28 exists. This might give you a solution to your problem or a basis for
29 starting.
30
31 =head1 BEST PRACTICES
32
33 During Catalyst's early days, it was common to write plugins to
34 provide functionality application wide. Since then, Catalyst has
35 become a lot more flexible and powerful. It soon became a best
36 practice to use some other form of abstraction or interface, to keep
37 the scope of its influence as close as possible to where it belongs.
38
39 For those in a hurry, here's a quick checklist of some fundamental
40 points. If you are going to read the whole thing anyway, you can jump
41 forward to L</Namespaces>.
42
43 =head2 Quick Checklist
44
45 =over
46
47 =item Use the C<CatalystX::*> namespace if you can!
48
49 If your extension isn't a Model, View, Controller, Plugin, Engine,
50 or Log, it's best to leave it out of the C<Catalyst::> namespace.
51 Use <CatalystX::> instead.
52
53 =item Don't make it a plugin unless you have to!
54
55 A plugin should be careful since it's overriding Catalyst internals.
56 If your plugin doesn't really need to muck with the internals, make it a
57 base Controller or Model.
58
59 Also, if you think you really need a plugin, please instead consider
60 using a L<Moose::Role>.
61
62 =item There's a community. Use it!
63
64 There are many experienced developers in the Catalyst community,
65 there's always the IRC channel and the mailing list to discuss things.
66
67 =item Add tests and documentation!
68
69 This gives a stable basis for contribution, and even more importantly,
70 builds trust. The easiest way is a test application. See
71 L<Catalyst::Manual::Tutorial::Testing> for more information.
72
73 =back
74
75 =head2 Namespaces
76
77 While some core extensions (engines, plugins, etc.) have to be placed
78 in the C<Catalyst::*> namespace, the Catalyst core would like to ask
79 developers to use the C<CatalystX::*> namespace if possible.
80
81 Please B<do not> invent components which are outside the well
82 known C<Model>, C<View>, C<Controller> or C<Plugin> namespaces!
83
84 When you try to put a base class for a C<Model>, C<View> or
85 C<Controller> directly under your C<MyApp> directory as, for example,
86 C<MyApp::Controller::Foo>, you will have the problem that Catalyst
87 will try to load that base class as a component of your
88 application. The solution is simple: Use another namespace. Common
89 ones are C<MyApp::Base::Controller::*> or C<MyApp::ControllerBase::*>
90 as examples.
91
92 =head2 Can it be a simple module?
93
94 Sometimes you want to use functionality in your application that
95 doesn't require the framework at all. Remember that Catalyst is just
96 Perl and you always can just C<use> a module. If you have application
97 specific code that doesn't need the framework, there is no problem in
98 putting it in your C<MyApp::*> namespace. Just don't put it in
99 C<Model>, C<Controller> or C<View>, because that would make Catalyst
100 try to load them as components.
101
102 Writing a generic component that only works with Catalyst is wasteful
103 of your time.  Try writing a plain perl module, and then a small bit
104 of glue that integrates it with Catalyst.  See
105 L<Catalyst::Model::DBIC::Schema|Catalyst::Model::DBIC::Schema> for a
106 module that takes the approach.  The advantage here is that your
107 "Catalyst" DBIC schema works perfectly outside of Catalyst, making
108 testing (and command-line scripts) a breeze.  The actual Catalyst
109 Model is just a few lines of glue that makes working with the schema
110 convenient.
111
112 If you want the thinnest interface possible, take a look at
113 L<Catalyst::Model::Adaptor|Catalyst::Model::Adaptor>.
114
115 =head2 Using Moose roles to apply method modifiers
116
117 Rather than having a complex set of base classes which you have to mixin
118 via multiple inheritence, if your functionality is well structured, then
119 it's possible to use the composability of L<Moose> roles, and method modifiers
120 to hook onto to provide functionality.
121
122 These can be applied to your models/views/controllers, and your application
123 class, and shipped to CPAN.
124 Please see L<Catalyst::Manual::CatalystAndMoose> for specific information
125 about using Roles in combination with Catalyst, and L<Moose::Manual::Roles>
126 for more information about roles in general.
127
128 =head2 Inheritance and overriding methods
129
130 When overriding a method, keep in mind that some day additionall
131 arguments may be provided to the method, if the last parameter is not
132 a flat list. It is thus better to override a method by shifting the
133 invocant off of C<@_> and assign the rest of the used arguments, so
134 you can pass your complete arguments to the original method via C<@_>:
135
136   use MRO::Compat; ...
137
138   sub foo {
139     my $self = shift;
140     my ($bar, $baz) = @_; # ...  return
141     $self->next::method(@_);
142   }
143
144 If you would do the common
145
146   my ($self, $foo, $bar) = @_;
147
148 you'd have to use a much uglier construct to ensure that all arguments
149 will be passed along and the method is future proof:
150
151   $self->next::method(@_[ 1 .. $#_ ]);
152
153 =head2 Tests and documentation
154
155 When you release your module to the CPAN, proper documentation and at
156 least a basic test suite (which means more than pod or even just
157 C<use_ok>, sorry) gives people a good base to contribute to the
158 module.  It also shows that you care for your users. If you would like
159 your module to become a recommended addition, these things will prove
160 invaluable.
161
162 If you're just getting started, try using
163 L<CatalystX::Starter|CatalystX::Starter> to generate some example
164 tests for your module.
165
166 =head2 Maintenance
167
168 In planning to release a module to the community (Catalyst or CPAN and
169 Perl), you should consider if you have the resources to keep it up to
170 date, including fixing bugs and accepting contributions.
171
172 If you're not sure about this, you can always ask in the proper
173 Catalyst or Perl channels if someone else might be interested in the
174 project, and would jump in as co-maintainer.
175
176 A public repository can further ease interaction with the
177 community. Even read only access enables people to provide you with
178 patches to your current development version. subversion, SVN and SVK,
179 are broadly preferred in the Catalyst community.
180
181 If you're developing a Catalyst extension, please consider asking the
182 core team for space in Catalyst's own subversion repository. You can
183 get in touch about this via IRC or the Catalyst developers mailing
184 list.
185
186 =head2 The context object
187
188 Sometimes you want to get a hold of the context object in a component
189 that was created on startup time, where no context existed yet. Often
190 this is about the model reading something out of the stash or other
191 context information (current language, for example).
192
193 If you use the context object in your component you have tied it to an
194 existing request.  This means that you might get into problems when
195 you try to use the component (e.g. the model - the most common case)
196 outside of Catalyst, for example in cronjobs.
197
198 A stable solution to this problem is to design the Catalyst model
199 separately from the underlying model logic. Let's take
200 L<Catalyst::Model::DBIC::Schema> as an example. You can create a
201 schema outside of Catalyst that knows nothing about the web. This kind
202 of design ensures encapsulation and makes development and maintenance
203 a whole lot easier. The you use the aforementioned model to tie your
204 schema to your application. This gives you a C<MyApp::DBIC> (the name
205 is of course just an example) model as well as
206 C<MyApp::DBIC::TableName> models to access your result sources
207 directly.
208
209 By creating such a thin layer between the actual model and the
210 Catalyst application, the schema itself is not at all tied to any
211 application and the layer in-between can access the model's API using
212 information from the context object.
213
214 A Catalyst component accesses the context object at request time with
215 L<Catalyst::Component/"ACCEPT_CONTEXT($c, @args)">.
216
217 =head1 CONFIGURATION
218
219 The application has to interact with the extension with some
220 configuration. There is of course again more than one way to do it.
221
222 =head2 Attributes
223
224 You can specify any valid Perl attribute on Catalyst actions you like.
225 (See L<attributes/"Syntax of Attribute Lists"> for a description of
226 what is valid.) These will be available on the C<Catalyst::Action>
227 instance via its C<attributes> accessor. To give an example, this
228 action:
229
230   sub foo : Local Bar('Baz') {
231       my ($self, $c) = @_;
232       my $attributes =
233       $self->action_for('foo')->attributes;
234       $c->res->body($attributes->{Bar}[0] );
235   }
236
237 will set the response body to C<Baz>. The values always come in an
238 array reference. As you can see, you can use attributes to configure
239 your actions. You can specify or alter these attributes via
240 L</"Component Configuration">, or even react on them as soon as
241 Catalyst encounters them by providing your own L<component base
242 class|/"Component Base Classes">.
243
244 =head2 Creating custom accessors
245
246 L<Catalyst::Component> uses L<Class::Accessor::Fast> for accessor
247 creation. Please refer to the modules documentation for usage
248 information.
249
250 =head2 Component configuration
251
252 At creation time, the class configuration of your component (the one
253 available via C<$self-E<gt>config>) will be merged with possible
254 configuration settings from the applications configuration (either
255 directly or via config file).  This is then stored in the controller
256 object's hash reference. So, if you read possible configurations like:
257
258   my $model_name = $controller->{model_name};
259
260 you will get the right value. The C<config> accessor always only
261 contains the original class configuration and must not be used for
262 component configuration.
263
264 You are advised to create accessors on your component class for your
265 configuration values. This is good practice and makes it easier to
266 capture configuration key typos. You can do this with the
267 C<mk_ro_accessors> method provided to L<Catalyst::Component> via
268 L<Class::Accessor::Fast>:
269
270   use base 'Catalyst::Controller';
271   __PACKAGE__->mk_ro_accessors('model_name');
272   ...
273   my $model_name = $controller->model_name;
274
275 =head1 IMPLEMENTATION
276
277 This part contains the technical details of various implementation
278 methods. Please read the L</"BEST PRACTICES"> before you start your
279 implementation, if you haven't already.
280
281 =head2 Action classes
282
283 Usually, your action objects are of the class L<Catalyst::Action>.
284 You can override this with the C<ActionClass> attribute to influence
285 execution and/or dispatching of the action. A widely used example of
286 this is L<Catalyst::Action::RenderView>, which is used in every newly
287 created Catalyst application in your root controller:
288
289   sub end : ActionClass('RenderView') { }
290
291 Usually, you want to override the C<execute> and/or the C<match>
292 method. The execute method of the action will naturally call the
293 methods code. You can surround this by overriding the method in a
294 subclass:
295
296   package Catalyst::Action::MyFoo; 
297   use strict;
298
299   use MRO::Compat; 
300   use base 'Catalyst::Action';
301
302   sub execute {
303       my $self = shift;
304       my ($controller, $c, @args) = @_;
305       # put your 'before' code here
306       my $r = $self->next::method(@_);
307       # put your 'after' code here
308       return $r;
309   }
310   1;
311
312 We are using L<MRO::Compat> to ensure that you have the next::method
313 call, from L<Class::C3> (in older perls), or natively (if you are using 
314 perl 5.10) to re-dispatch to the original C<execute> method in the 
315 L<Catalyst::Action> class.
316
317 The Catalyst dispatcher handles an incoming request and, depending
318 upon the dispatch type, will call the appropriate target or chain. 
319 From time to time it asks the actions themselves, or through the
320 controller, if they would match the current request. That's what the
321 C<match> method does.  So by overriding this, you can change on what
322 the action will match and add new matching criteria.
323
324 For example, the action class below will make the action only match on
325 Mondays:
326
327   package Catalyst::Action::OnlyMondays; 
328   use strict;
329
330   use MRO::Compat;
331   use base 'Catalyst::Action';
332
333   sub match {
334       my $self = shift;
335       return 0 if ( localtime(time) )[6] == 1;
336       return $self->next::method(@_);
337    }
338   1;
339
340 And this is how we'd use it:
341
342   sub foo: Local ActionClass('OnlyMondays') {
343       my ($self, $c) = @_;
344       $c->res->body('I feel motivated!');
345   }
346
347 If you are using action classes often or have some specific base
348 classes that you want to specify more conveniently, you can implement
349 a component base class providing an attribute handler.
350
351 For further information on action classes, please refer to
352 L<Catalyst::Action> and L<Catalyst::Manual::Actions>.
353
354 =head2 Component base classes
355
356 Many L<Catalyst::Plugin> that were written in Catalyst's early days
357 should really have been just controller base classes. With such a
358 class, you could provide functionality scoped to a single controller,
359 not polluting the global namespace in the context object.
360
361 You can provide regular Perl methods in a base class as well as
362 actions which will be inherited to the subclass. Please refer to
363 L</Controllers> for an example of this.
364
365 You can introduce your own attributes by specifying a handler method
366 in the controller base. For example, to use a C<FullClass> attribute
367 to specify a fully qualified action class name, you could use the
368 following implementation. Note, however, that this functionality is
369 already provided via the C<+> prefix for action classes. A simple
370
371   sub foo : Local ActionClass('+MyApp::Action::Bar') { ... }
372
373 will use C<MyApp::Action::Bar> as action class.
374
375   package MyApp::Base::Controller::FullClass; use strict; use base
376   'Catalyst::Controller';
377
378   sub _parse_FullClass_attr {
379       my ($self, $app_class, $action_name, $value, $attrs) = @_;
380       return( ActionClass => $value );
381   }
382   1;
383
384 Note that the full line of arguments is only provided for completeness
385 sake. We could use this attribute in a subclass like any other
386 Catalyst attribute:
387
388   package MyApp::Controller::Foo;
389   use strict;
390   use base 'MyApp::Base::Controller::FullClass';
391
392   sub foo : Local FullClass('MyApp::Action::Bar') { ... }
393
394   1;
395
396 =head2 Controllers
397
398 Many things can happen in controllers, and it often improves
399 maintainability to abstract some of the code out into reusable base
400 classes.
401
402 You can provide usual Perl methods that will be available via your
403 controller object, or you can even define Catalyst actions which will
404 be inherited by the subclasses. Consider this controller base class:
405
406   package MyApp::Base::Controller::ModelBase;
407   use strict;
408   use base 'Catalyst::Controller';
409
410   sub list : Chained('base') PathPart('') Args(0) {
411       my ($self, $c) = @_;
412       my $model = $c->model( $self->{model_name} );
413       my $condition = $self->{model_search_condition} || {};
414       my $attrs = $self->{model_search_attrs} || {};
415       $c->stash(rs => $model->search($condition, $attrs);
416       }
417
418   sub load : Chained('base') PathPart('') CaptureArgs(1) {
419       my ($self, $c, $id) = @_;
420       my $model = $c->model( $self->{model_name} );
421       $c->stash(row => $model->find($id));
422       }
423   1;
424
425 This example implements two simple actions. The C<list> action chains
426 to a (currently non-existent) C<base> action and puts a result-set
427 into the stash taking a configured C<model_name> as well as a search
428 condition and attributes. This action is a
429 L<chained|Catalyst::DispatchType::Chained> endpoint. The other action,
430 called C< load > is a chain midpoint that takes one argument. It takes
431 the value as an ID and loads the row from the configured model. Please
432 not that the above code is simplified for clarity. It misses error
433 handling, input validation, and probably other things.
434
435 The class above is not very useful on its own, but we can combine it
436 with some custom actions by sub-classing it:
437
438   package MyApp::Controller::Foo;
439   use strict;
440   use base 'MyApp::Base::Controller::ModelBase';
441
442   __PACKAGE__->config( model_name => 'DB::Foo',
443                        model_search_condition=> { is_active => 1 },
444                        model_search_attrs => { order_by => 'name' },
445                    );
446
447   sub base : Chained PathPart('foo') CaptureArgs(0) { }
448
449   sub view : Chained('load') Args(0) {
450       my ($self, $c) = @_;
451       my $row = $c->stash->{row};
452       $c->res->body(join ': ', $row->name,
453       $row->description); }
454   1;
455
456 This class uses the formerly created controller as a base
457 class. First, we see the configurations that were used in the parent
458 class. Next comes the C<base> action, where everything chains off of.
459
460 Note that inherited actions act like they were declared in your
461 controller itself. You can therefor call them just by their name in
462 C<forward>s, C<detaches> and C<Chained(..)> specifications. This is an
463 important part of what makes this technique so useful.
464
465 The new C<view> action ties itself to the C<load> action specified in
466 the base class and outputs the loaded row's C<name> and C<description>
467 columns. The controller C<MyApp::Controller::Foo> now has these
468 publicly available paths:
469
470 =over
471
472 =item /foo
473
474 Will call the controller's C<base>, then the base classes C<list>
475 action.
476
477 =item /foo/$id/view
478
479 First, the controller's C<base> will be called, then it will C<load>
480 the row with the corresponding C<$id>. After that, C<view> will
481 display some fields out of the object.
482
483 =back
484
485 =head2 Models and Views
486
487 If the functionality you'd like to add is really a data-set that you
488 want to manipulate, for example internal document types, images,
489 files, it might be better suited as a model.
490
491 The same applies for views. If your code handles representation or
492 deals with the applications interface and should be universally
493 available, it could be a perfect candidate for a view.
494
495 Please implement a C<process> method in your views. This method will
496 be called by Catalyst if it is asked to forward to a component without
497 a specified action. Note that C<process> is B<not a Catalyst action>
498 but a simple Perl method.
499
500 You are also encouraged to implement a C<render> method corresponding
501 with the one in L<Catalyst::View::TT>. This has proven invaluable,
502 because people can use your view for much more fine-grained content
503 generation.
504
505 Here is some example code for a fictional view:
506
507   package CatalystX::View::MyView;
508   use strict;
509   use base 'Catalyst::View';
510
511   sub process {
512       my ($self, $c) = @_;
513       my $template = $c->stash->{template};
514       my $content = $self->render($c, $template, $c->stash);
515       $c->res->body( $content );
516   }
517
518   sub render {
519       my ($self, $c, $template, $args) = @_;
520       # prepare content here
521       return $content;
522   }
523   1;
524
525 =head2 Plugins
526
527 The first thing to say about plugins is that if you're not sure if
528 your module should be a plugin, it probably shouldn't. It once was
529 common to add features to Catalyst by writing plugins that provide
530 accessors to said functionality. As Catalyst grew more popular, it
531 became obvious that this qualifies as bad practice.
532
533 By designing your module as a Catalyst plugin, every method you
534 implement, import or inherit will be available via your applications
535 context object.  A plugin pollutes the global namespace, and you
536 should be only doing that when you really need to.
537
538 Often, developers design extensions as plugins because they need to
539 get hold of the context object. Either to get at the stash or
540 request/response objects are the widely spread reasons. It is,
541 however, perfectly possible to implement a regular Catalyst component
542 (read: model, view or controller) that receives the current context
543 object via L<Catalyst::Component/"ACCEPT_CONTEXT($c, @args)">.
544
545 When is a plugin suited to your task? Your code needs to be a
546 plugin to act upon or alter specific parts of Catalyst's request
547 lifecycle. If your functionality needs to change some C<prepare_*> or
548 C<finalize_*> stages, you won't get around a plugin.
549
550 Note, if you just want to hook into such a stage, and run code before,
551 or after it, then it is recommended that you use L<Moose>s method modifiers
552 to do this.
553
554 Another valid target for a plugin architecture are things that
555 B<really> have to be globally available, like sessions or
556 authentication.
557
558 B<Please do not> release Catalyst extensions as plugins only to
559 provide some functionality application wide. Design it as a controller
560 base class or another suiting technique with a smaller scope, so that
561 your code only influences those parts of the application where it is
562 needed, and namespace clashes and conflicts are ruled out.
563
564 The implementation is pretty easy. Your plugin will be inserted in the
565 application's inheritance list, above Catalyst itself. You can by this
566 alter Catalyst's request lifecycle behaviour. Every method you
567 declare, every import in your package will be available as method on
568 the application and the context object. As an example, let's say you
569 want Catalyst to warn you every time uri_for was called without an action
570 object as the first parameter, for example to test that all your chained
571 uris are generated from actions (a recommended best practice).
572 You could do this with this simple
573 implementation (excuse the lame class name, it's just an example):
574
575   package Catalyst::Plugin::UriforUndefWarning;
576   use strict;
577   use Scalar::Util qw/blessed/;
578   use MRO::Compat;
579
580   sub uri_for {
581       my $c = shift;
582       my $uri = $c->next::method(@_);
583       $c->log->warn( 'uri_for with non action: ', join(', ', @_), )
584         if (!blessed($_[0]) || !$_[0]->isa('Catalyst::Action'));
585       return $uri;
586   }
587
588   1;
589
590 This would override Catalyst's C<uri_for> method and emit a C<warn>
591 log entry containing the arguments to uri_for.
592
593 Please note this is not a practical example, as string URLs are fine for
594 static content etc.
595
596 A simple example like this is actually better as a L<Moose> role, for example:
597
598   package CatalystX::UriforUndefWarning;
599   use Moose::Role;
600   use namespace::autoclean;
601
602   after 'uri_for' => sub {
603     my ($c, $arg) = @_;
604     $c->log->warn( 'uri_for with non action: ', join(', ', @_), )
605       if (!blessed($_[0]) || !$_[0]->isa('Catalyst::Action'));
606     return $uri;
607   };
608
609 =head2 Factory components with COMPONENT()
610
611 Every component inheriting from L<Catalyst::Component> contains a
612 C<COMPONENT> method. It is used on application startup by
613 C<setup_components> to instantiate the component object for the
614 Catalyst application. By default, this will merge the components own
615 C<config>uration with the application wide overrides and call the
616 class' C<new> method to return the component object.
617
618 You can override this method and do and return whatever you want.
619 However, you should use L<Class::C3> (via L<MRO::Compat>) to forward
620 to the original C<COMPONENT> method to merge the configuration of
621 your component.
622
623 Here is a stub C<COMPONENT> method:
624
625   package CatalystX::Component::Foo;
626   use strict;
627   use base 'Catalyst::Component';
628
629   use MRO::Compat;
630
631   sub COMPONENT {
632       my $class = shift;
633       # Note: $app is like $c, but since the application isn't fully
634       # initialized, we don't want to call it $c yet.  $config 
635       # is a hashref of config options possibly set on this component.
636       my ($app, $config) = @_;
637
638       # Do things here before instantiation
639       $new = $class->next::method(@_);
640       # Do things to object after instantiation
641       return $new;
642   }
643
644 The arguments are the class name of the component, the class name of
645 the application instantiating the component, and a hash reference with
646 the controller's configuration.
647
648 You are free to re-bless the object, instantiate a whole other
649 component or really do anything compatible with Catalyst's
650 expectations on a component.
651
652 For more information, please see
653 L<Catalyst::Component/"COMPONENT($c,$arguments)">.
654
655 =head1 SEE ALSO
656
657 L<Catalyst>, L<Catalyst::Manual::Actions>, L<Catalyst::Component>
658
659 =head1 AUTHOR
660
661 Robert Sedlacek C<< <rs@474.at> >>
662
663 Jonathan Rockway C<< <jrockway@cpan.org> >>
664
665 =head1 LICENSE AND COPYRIGHT
666
667 This document is free, you can redistribute it and/or modify it under
668 the same terms as Perl itself.
669
670 =cut
671