note the caveat about the IO modules and is_class_loaded
[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', 'reftype', 'blessed';
13
14 use Class::MOP::Class;
15 use Class::MOP::Attribute;
16 use Class::MOP::Method;
17
18 BEGIN {
19     *IS_RUNNING_ON_5_10 = ($] < 5.009_005)
20         ? sub () { 0 }
21         : sub () { 1 };
22
23     sub HAVE_ISAREV () {
24         Carp::cluck("Class::MOP::HAVE_ISAREV is deprecated and will be removed in a future release. It has always returned 1 anyway.");
25         return 1;
26     }
27
28     # this is either part of core or set up appropriately by MRO::Compat
29     *check_package_cache_flag = \&mro::get_pkg_gen;
30 }
31
32 our $VERSION   = '0.83';
33 our $XS_VERSION = $VERSION;
34 $VERSION = eval $VERSION;
35 our $AUTHORITY = 'cpan:STEVAN';
36
37 require XSLoader;
38 XSLoader::load( __PACKAGE__, $XS_VERSION );
39
40
41 {
42     # Metaclasses are singletons, so we cache them here.
43     # there is no need to worry about destruction though
44     # because they should die only when the program dies.
45     # After all, do package definitions even get reaped?
46     my %METAS;
47
48     # means of accessing all the metaclasses that have
49     # been initialized thus far (for mugwumps obj browser)
50     sub get_all_metaclasses         {        %METAS         }
51     sub get_all_metaclass_instances { values %METAS         }
52     sub get_all_metaclass_names     { keys   %METAS         }
53     sub get_metaclass_by_name       { $METAS{$_[0]}         }
54     sub store_metaclass_by_name     { $METAS{$_[0]} = $_[1] }
55     sub weaken_metaclass            { weaken($METAS{$_[0]}) }
56     sub does_metaclass_exist        { exists $METAS{$_[0]} && defined $METAS{$_[0]} }
57     sub remove_metaclass_by_name    { $METAS{$_[0]} = undef }
58
59     # This handles instances as well as class names
60     sub class_of {
61         return unless defined $_[0];
62         my $class = blessed($_[0]) || $_[0];
63         return $METAS{$class};
64     }
65
66     # NOTE:
67     # We only cache metaclasses, meaning instances of
68     # Class::MOP::Class. We do not cache instance of
69     # Class::MOP::Package or Class::MOP::Module. Mostly
70     # because I don't yet see a good reason to do so.
71 }
72
73 sub _class_to_pmfile {
74     my $class = shift;
75
76     my $file = $class . '.pm';
77     $file =~ s{::}{/}g;
78
79     return $file;
80 }
81
82 sub load_first_existing_class {
83     my @classes = @_
84         or return;
85
86     foreach my $class (@classes) {
87         unless ( _is_valid_class_name($class) ) {
88             my $display = defined($class) ? $class : 'undef';
89             confess "Invalid class name ($display)";
90         }
91     }
92
93     my $found;
94     my %exceptions;
95     for my $class (@classes) {
96         my $pmfile = _class_to_pmfile($class);
97         my $e = _try_load_one_class($class);
98
99         if ($e) {
100             $exceptions{$class} = $e;
101             last if $e !~ /^Can't locate \Q$pmfile\E in \@INC/;
102         }
103         else {
104             $found = $class;
105             last;
106         }
107     }
108
109     return $found if $found;
110
111     confess join(
112         "\n",
113         map {
114             sprintf(
115                 "Could not load class (%s) because : %s", $_,
116                 $exceptions{$_}
117                 )
118             }
119         grep {
120             exists $exceptions{$_}
121             } @classes
122     );
123 }
124
125 sub _try_load_one_class {
126     my $class = shift;
127
128     return if is_class_loaded($class);
129
130     my $file = _class_to_pmfile($class);
131
132     return do {
133         local $@;
134         eval { require($file) };
135         $@;
136     };
137 }
138
139 sub load_class {
140     my $class = load_first_existing_class($_[0]);
141     return get_metaclass_by_name($class) || $class;
142 }
143
144 sub _is_valid_class_name {
145     my $class = shift;
146
147     return 0 if ref($class);
148     return 0 unless defined($class);
149     return 0 unless length($class);
150
151     return 1 if $class =~ /^\w+(?:::\w+)*$/;
152
153     return 0;
154 }
155
156 sub subname {
157     require Sub::Name;
158     Carp::carp("Class::MOP::subname is deprecated. Please use Sub::Name directly.");
159     goto \&Sub::Name::subname;
160 }
161
162 sub in_global_destruction {
163     require Devel::GlobalDestruction;
164     Carp::carp("Class::MOP::in_global_destruction is deprecated. Please use Devel::GlobalDestruction directly.");
165     goto \&Devel::GlobalDestruction::in_global_destruction;
166 }
167
168 ## ----------------------------------------------------------------------------
169 ## Setting up our environment ...
170 ## ----------------------------------------------------------------------------
171 ## Class::MOP needs to have a few things in the global perl environment so
172 ## that it can operate effectively. Those things are done here.
173 ## ----------------------------------------------------------------------------
174
175 # ... nothing yet actually ;)
176
177 ## ----------------------------------------------------------------------------
178 ## Bootstrapping
179 ## ----------------------------------------------------------------------------
180 ## The code below here is to bootstrap our MOP with itself. This is also
181 ## sometimes called "tying the knot". By doing this, we make it much easier
182 ## to extend the MOP through subclassing and such since now you can use the
183 ## MOP itself to extend itself.
184 ##
185 ## Yes, I know, thats weird and insane, but it's a good thing, trust me :)
186 ## ----------------------------------------------------------------------------
187
188 # We need to add in the meta-attributes here so that
189 # any subclass of Class::MOP::* will be able to
190 # inherit them using _construct_instance
191
192 ## --------------------------------------------------------
193 ## Class::MOP::Package
194
195 Class::MOP::Package->meta->add_attribute(
196     Class::MOP::Attribute->new('package' => (
197         reader   => {
198             # NOTE: we need to do this in order
199             # for the instance meta-object to
200             # not fall into meta-circular death
201             #
202             # we just alias the original method
203             # rather than re-produce it here
204             'name' => \&Class::MOP::Package::name
205         },
206     ))
207 );
208
209 Class::MOP::Package->meta->add_attribute(
210     Class::MOP::Attribute->new('namespace' => (
211         reader => {
212             # NOTE:
213             # we just alias the original method
214             # rather than re-produce it here
215             'namespace' => \&Class::MOP::Package::namespace
216         },
217         init_arg => undef,
218         default  => sub { \undef }
219     ))
220 );
221
222 ## --------------------------------------------------------
223 ## Class::MOP::Module
224
225 # NOTE:
226 # yeah this is kind of stretching things a bit,
227 # but truthfully the version should be an attribute
228 # of the Module, the weirdness comes from having to
229 # stick to Perl 5 convention and store it in the
230 # $VERSION package variable. Basically if you just
231 # squint at it, it will look how you want it to look.
232 # Either as a package variable, or as a attribute of
233 # the metaclass, isn't abstraction great :)
234
235 Class::MOP::Module->meta->add_attribute(
236     Class::MOP::Attribute->new('version' => (
237         reader => {
238             # NOTE:
239             # we just alias the original method
240             # rather than re-produce it here
241             'version' => \&Class::MOP::Module::version
242         },
243         init_arg => undef,
244         default  => sub { \undef }
245     ))
246 );
247
248 # NOTE:
249 # By following the same conventions as version here,
250 # we are opening up the possibility that people can
251 # use the $AUTHORITY in non-Class::MOP modules as
252 # well.
253
254 Class::MOP::Module->meta->add_attribute(
255     Class::MOP::Attribute->new('authority' => (
256         reader => {
257             # NOTE:
258             # we just alias the original method
259             # rather than re-produce it here
260             'authority' => \&Class::MOP::Module::authority
261         },
262         init_arg => undef,
263         default  => sub { \undef }
264     ))
265 );
266
267 ## --------------------------------------------------------
268 ## Class::MOP::Class
269
270 Class::MOP::Class->meta->add_attribute(
271     Class::MOP::Attribute->new('attributes' => (
272         reader   => {
273             # NOTE: we need to do this in order
274             # for the instance meta-object to
275             # not fall into meta-circular death
276             #
277             # we just alias the original method
278             # rather than re-produce it here
279             'get_attribute_map' => \&Class::MOP::Class::get_attribute_map
280         },
281         default  => sub { {} }
282     ))
283 );
284
285 Class::MOP::Class->meta->add_attribute(
286     Class::MOP::Attribute->new('methods' => (
287         reader   => {
288             # NOTE:
289             # we just alias the original method
290             # rather than re-produce it here
291             'get_method_map' => \&Class::MOP::Class::get_method_map
292         },
293         default => sub { {} }
294     ))
295 );
296
297 Class::MOP::Class->meta->add_attribute(
298     Class::MOP::Attribute->new('superclasses' => (
299         accessor => {
300             # NOTE:
301             # we just alias the original method
302             # rather than re-produce it here
303             'superclasses' => \&Class::MOP::Class::superclasses
304         },
305         init_arg => undef,
306         default  => sub { \undef }
307     ))
308 );
309
310 Class::MOP::Class->meta->add_attribute(
311     Class::MOP::Attribute->new('attribute_metaclass' => (
312         reader   => {
313             # NOTE:
314             # we just alias the original method
315             # rather than re-produce it here
316             'attribute_metaclass' => \&Class::MOP::Class::attribute_metaclass
317         },
318         default  => 'Class::MOP::Attribute',
319     ))
320 );
321
322 Class::MOP::Class->meta->add_attribute(
323     Class::MOP::Attribute->new('method_metaclass' => (
324         reader   => {
325             # NOTE:
326             # we just alias the original method
327             # rather than re-produce it here
328             'method_metaclass' => \&Class::MOP::Class::method_metaclass
329         },
330         default  => 'Class::MOP::Method',
331     ))
332 );
333
334 Class::MOP::Class->meta->add_attribute(
335     Class::MOP::Attribute->new('wrapped_method_metaclass' => (
336         reader   => {
337             # NOTE:
338             # we just alias the original method
339             # rather than re-produce it here
340             'wrapped_method_metaclass' => \&Class::MOP::Class::wrapped_method_metaclass
341         },
342         default  => 'Class::MOP::Method::Wrapped',
343     ))
344 );
345
346 Class::MOP::Class->meta->add_attribute(
347     Class::MOP::Attribute->new('instance_metaclass' => (
348         reader   => {
349             # NOTE: we need to do this in order
350             # for the instance meta-object to
351             # not fall into meta-circular death
352             #
353             # we just alias the original method
354             # rather than re-produce it here
355             'instance_metaclass' => \&Class::MOP::Class::instance_metaclass
356         },
357         default  => 'Class::MOP::Instance',
358     ))
359 );
360
361 Class::MOP::Class->meta->add_attribute(
362     Class::MOP::Attribute->new('immutable_trait' => (
363         reader   => {
364             'immutable_trait' => \&Class::MOP::Class::immutable_trait
365         },
366         default => "Class::MOP::Class::Immutable::Trait",
367     ))
368 );
369
370 Class::MOP::Class->meta->add_attribute(
371     Class::MOP::Attribute->new('constructor_name' => (
372         reader   => {
373             'constructor_name' => \&Class::MOP::Class::constructor_name,
374         },
375         default => "new",
376     ))
377 );
378
379 Class::MOP::Class->meta->add_attribute(
380     Class::MOP::Attribute->new('constructor_class' => (
381         reader   => {
382             'constructor_class' => \&Class::MOP::Class::constructor_class,
383         },
384         default => "Class::MOP::Method::Constructor",
385     ))
386 );
387
388
389 Class::MOP::Class->meta->add_attribute(
390     Class::MOP::Attribute->new('destructor_class' => (
391         reader   => {
392             'destructor_class' => \&Class::MOP::Class::destructor_class,
393         },
394     ))
395 );
396
397 # NOTE:
398 # we don't actually need to tie the knot with
399 # Class::MOP::Class here, it is actually handled
400 # within Class::MOP::Class itself in the
401 # _construct_class_instance method.
402
403 ## --------------------------------------------------------
404 ## Class::MOP::Attribute
405
406 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
407     Class::MOP::Attribute->new('name' => (
408         reader   => {
409             # NOTE: we need to do this in order
410             # for the instance meta-object to
411             # not fall into meta-circular death
412             #
413             # we just alias the original method
414             # rather than re-produce it here
415             'name' => \&Class::MOP::Attribute::name
416         }
417     ))
418 );
419
420 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
421     Class::MOP::Attribute->new('associated_class' => (
422         reader   => {
423             # NOTE: we need to do this in order
424             # for the instance meta-object to
425             # not fall into meta-circular death
426             #
427             # we just alias the original method
428             # rather than re-produce it here
429             'associated_class' => \&Class::MOP::Attribute::associated_class
430         }
431     ))
432 );
433
434 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
435     Class::MOP::Attribute->new('accessor' => (
436         reader    => { 'accessor'     => \&Class::MOP::Attribute::accessor     },
437         predicate => { 'has_accessor' => \&Class::MOP::Attribute::has_accessor },
438     ))
439 );
440
441 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
442     Class::MOP::Attribute->new('reader' => (
443         reader    => { 'reader'     => \&Class::MOP::Attribute::reader     },
444         predicate => { 'has_reader' => \&Class::MOP::Attribute::has_reader },
445     ))
446 );
447
448 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
449     Class::MOP::Attribute->new('initializer' => (
450         reader    => { 'initializer'     => \&Class::MOP::Attribute::initializer     },
451         predicate => { 'has_initializer' => \&Class::MOP::Attribute::has_initializer },
452     ))
453 );
454
455 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
456     Class::MOP::Attribute->new('definition_context' => (
457         reader    => { 'definition_context'     => \&Class::MOP::Attribute::definition_context     },
458     ))
459 );
460
461 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
462     Class::MOP::Attribute->new('writer' => (
463         reader    => { 'writer'     => \&Class::MOP::Attribute::writer     },
464         predicate => { 'has_writer' => \&Class::MOP::Attribute::has_writer },
465     ))
466 );
467
468 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
469     Class::MOP::Attribute->new('predicate' => (
470         reader    => { 'predicate'     => \&Class::MOP::Attribute::predicate     },
471         predicate => { 'has_predicate' => \&Class::MOP::Attribute::has_predicate },
472     ))
473 );
474
475 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
476     Class::MOP::Attribute->new('clearer' => (
477         reader    => { 'clearer'     => \&Class::MOP::Attribute::clearer     },
478         predicate => { 'has_clearer' => \&Class::MOP::Attribute::has_clearer },
479     ))
480 );
481
482 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
483     Class::MOP::Attribute->new('builder' => (
484         reader    => { 'builder'     => \&Class::MOP::Attribute::builder     },
485         predicate => { 'has_builder' => \&Class::MOP::Attribute::has_builder },
486     ))
487 );
488
489 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
490     Class::MOP::Attribute->new('init_arg' => (
491         reader    => { 'init_arg'     => \&Class::MOP::Attribute::init_arg     },
492         predicate => { 'has_init_arg' => \&Class::MOP::Attribute::has_init_arg },
493     ))
494 );
495
496 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
497     Class::MOP::Attribute->new('default' => (
498         # default has a custom 'reader' method ...
499         predicate => { 'has_default' => \&Class::MOP::Attribute::has_default },
500     ))
501 );
502
503 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
504     Class::MOP::Attribute->new('associated_methods' => (
505         reader   => { 'associated_methods' => \&Class::MOP::Attribute::associated_methods },
506         default  => sub { [] }
507     ))
508 );
509
510 Class::MOP::Attribute->meta->add_method('clone' => sub {
511     my $self  = shift;
512     $self->meta->clone_object($self, @_);
513 });
514
515 ## --------------------------------------------------------
516 ## Class::MOP::Method
517 Class::MOP::Method->meta->add_attribute(
518     Class::MOP::Attribute->new('body' => (
519         reader   => { 'body' => \&Class::MOP::Method::body },
520     ))
521 );
522
523 Class::MOP::Method->meta->add_attribute(
524     Class::MOP::Attribute->new('associated_metaclass' => (
525         reader   => { 'associated_metaclass' => \&Class::MOP::Method::associated_metaclass },
526     ))
527 );
528
529 Class::MOP::Method->meta->add_attribute(
530     Class::MOP::Attribute->new('package_name' => (
531         reader   => { 'package_name' => \&Class::MOP::Method::package_name },
532     ))
533 );
534
535 Class::MOP::Method->meta->add_attribute(
536     Class::MOP::Attribute->new('name' => (
537         reader   => { 'name' => \&Class::MOP::Method::name },
538     ))
539 );
540
541 Class::MOP::Method->meta->add_attribute(
542     Class::MOP::Attribute->new('original_method' => (
543         reader   => { 'original_method'      => \&Class::MOP::Method::original_method },
544         writer   => { '_set_original_method' => \&Class::MOP::Method::_set_original_method },
545     ))
546 );
547
548 Class::MOP::Method->meta->add_method('clone' => sub {
549     my $self  = shift;
550     my $clone = $self->meta->clone_object($self, @_);
551     $clone->_set_original_method($self);
552     return $clone;
553 });
554
555 ## --------------------------------------------------------
556 ## Class::MOP::Method::Wrapped
557
558 # NOTE:
559 # the way this item is initialized, this
560 # really does not follow the standard
561 # practices of attributes, but we put
562 # it here for completeness
563 Class::MOP::Method::Wrapped->meta->add_attribute(
564     Class::MOP::Attribute->new('modifier_table')
565 );
566
567 ## --------------------------------------------------------
568 ## Class::MOP::Method::Generated
569
570 Class::MOP::Method::Generated->meta->add_attribute(
571     Class::MOP::Attribute->new('is_inline' => (
572         reader   => { 'is_inline' => \&Class::MOP::Method::Generated::is_inline },
573         default  => 0, 
574     ))
575 );
576
577 Class::MOP::Method::Generated->meta->add_attribute(
578     Class::MOP::Attribute->new('definition_context' => (
579         reader   => { 'definition_context' => \&Class::MOP::Method::Generated::definition_context },
580     ))
581 );
582
583
584 ## --------------------------------------------------------
585 ## Class::MOP::Method::Inlined
586
587 Class::MOP::Method::Inlined->meta->add_attribute(
588     Class::MOP::Attribute->new('_expected_method_class' => (
589         reader   => { '_expected_method_class' => \&Class::MOP::Method::Inlined::_expected_method_class },
590     ))
591 );
592
593 ## --------------------------------------------------------
594 ## Class::MOP::Method::Accessor
595
596 Class::MOP::Method::Accessor->meta->add_attribute(
597     Class::MOP::Attribute->new('attribute' => (
598         reader   => {
599             'associated_attribute' => \&Class::MOP::Method::Accessor::associated_attribute
600         },
601     ))
602 );
603
604 Class::MOP::Method::Accessor->meta->add_attribute(
605     Class::MOP::Attribute->new('accessor_type' => (
606         reader   => { 'accessor_type' => \&Class::MOP::Method::Accessor::accessor_type },
607     ))
608 );
609
610 ## --------------------------------------------------------
611 ## Class::MOP::Method::Constructor
612
613 Class::MOP::Method::Constructor->meta->add_attribute(
614     Class::MOP::Attribute->new('options' => (
615         reader   => {
616             'options' => \&Class::MOP::Method::Constructor::options
617         },
618         default  => sub { +{} }
619     ))
620 );
621
622 Class::MOP::Method::Constructor->meta->add_attribute(
623     Class::MOP::Attribute->new('associated_metaclass' => (
624         init_arg => "metaclass", # FIXME alias and rename
625         reader   => {
626             'associated_metaclass' => \&Class::MOP::Method::Constructor::associated_metaclass
627         },
628     ))
629 );
630
631 ## --------------------------------------------------------
632 ## Class::MOP::Instance
633
634 # NOTE:
635 # these don't yet do much of anything, but are just
636 # included for completeness
637
638 Class::MOP::Instance->meta->add_attribute(
639     Class::MOP::Attribute->new('associated_metaclass',
640         reader   => { associated_metaclass => \&Class::MOP::Instance::associated_metaclass },
641     ),
642 );
643
644 Class::MOP::Instance->meta->add_attribute(
645     Class::MOP::Attribute->new('_class_name',
646         init_arg => undef,
647         reader   => { _class_name => \&Class::MOP::Instance::_class_name },
648         #lazy     => 1, # not yet supported by Class::MOP but out our version does it anyway
649         #default  => sub { $_[0]->associated_metaclass->name },
650     ),
651 );
652
653 Class::MOP::Instance->meta->add_attribute(
654     Class::MOP::Attribute->new('attributes',
655         reader   => { attributes => \&Class::MOP::Instance::get_all_attributes },
656     ),
657 );
658
659 Class::MOP::Instance->meta->add_attribute(
660     Class::MOP::Attribute->new('slots',
661         reader   => { slots => \&Class::MOP::Instance::slots },
662     ),
663 );
664
665 Class::MOP::Instance->meta->add_attribute(
666     Class::MOP::Attribute->new('slot_hash',
667         reader   => { slot_hash => \&Class::MOP::Instance::slot_hash },
668     ),
669 );
670
671
672 # we need the meta instance of the meta instance to be created now, in order
673 # for the constructor to be able to use it
674 Class::MOP::Instance->meta->get_meta_instance;
675
676 # pretend the add_method never happenned. it hasn't yet affected anything
677 undef Class::MOP::Instance->meta->{_package_cache_flag};
678
679 ## --------------------------------------------------------
680 ## Now close all the Class::MOP::* classes
681
682 # NOTE: we don't need to inline the the accessors this only lengthens
683 # the compile time of the MOP, and gives us no actual benefits.
684
685 # this is just nitpicking to ensure Class::MOP::Class->meta == ->meta->meta
686 Class::MOP::Class->meta->_immutable_metaclass;
687 $Class::MOP::Class::immutable_metaclass_cache{"Class::MOP::Class"}{"Class::MOP::Class::Immutable::Trait"} = Class::MOP::Class::Immutable::Class::MOP::Class->meta;
688
689 $_->meta->make_immutable(
690     inline_constructor  => 1,
691     replace_constructor => 1,
692     constructor_name    => "_new",
693     inline_accessors => 0,
694 ) for qw/
695     Class::MOP::Package
696     Class::MOP::Module
697     Class::MOP::Class
698     Class::MOP::Class::Immutable::Trait
699     Class::MOP::Class::Immutable::Class::MOP::Class
700
701     Class::MOP::Attribute
702     Class::MOP::Method
703     Class::MOP::Instance
704
705     Class::MOP::Object
706
707     Class::MOP::Method::Generated
708     Class::MOP::Method::Inlined
709
710     Class::MOP::Method::Accessor
711     Class::MOP::Method::Constructor
712     Class::MOP::Method::Wrapped
713 /;
714
715 1;
716
717 __END__
718
719 =pod
720
721 =head1 NAME
722
723 Class::MOP - A Meta Object Protocol for Perl 5
724
725 =head1 DESCRIPTION
726
727 This module is a fully functioning meta object protocol for the
728 Perl 5 object system. It makes no attempt to change the behavior or
729 characteristics of the Perl 5 object system, only to create a
730 protocol for its manipulation and introspection.
731
732 That said, it does attempt to create the tools for building a rich set
733 of extensions to the Perl 5 object system. Every attempt has been made
734 to abide by the spirit of the Perl 5 object system that we all know
735 and love.
736
737 This documentation is sparse on conceptual details. We suggest looking
738 at the items listed in the L<SEE ALSO> section for more
739 information. In particular the book "The Art of the Meta Object
740 Protocol" was very influential in the development of this system.
741
742 =head2 What is a Meta Object Protocol?
743
744 A meta object protocol is an API to an object system.
745
746 To be more specific, it abstracts the components of an object system
747 (classes, object, methods, object attributes, etc.). These
748 abstractions can then be used to inspect and manipulate the object
749 system which they describe.
750
751 It can be said that there are two MOPs for any object system; the
752 implicit MOP and the explicit MOP. The implicit MOP handles things
753 like method dispatch or inheritance, which happen automatically as
754 part of how the object system works. The explicit MOP typically
755 handles the introspection/reflection features of the object system.
756
757 All object systems have implicit MOPs. Without one, they would not
758 work. Explicit MOPs are much less common, and depending on the
759 language can vary from restrictive (Reflection in Java or C#) to wide
760 open (CLOS is a perfect example).
761
762 =head2 Yet Another Class Builder! Why?
763
764 This is B<not> a class builder so much as a I<class builder
765 B<builder>>. The intent is that an end user will not use this module
766 directly, but instead this module is used by module authors to build
767 extensions and features onto the Perl 5 object system.
768
769 This system is used by L<Moose>, which supplies a powerful class
770 builder system built entirely on top of C<Class::MOP>.
771
772 =head2 Who is this module for?
773
774 This module is for anyone who has ever created or wanted to create a
775 module for the Class:: namespace. The tools which this module provides
776 make doing complex Perl 5 wizardry simpler, by removing such barriers
777 as the need to hack symbol tables, or understand the fine details of
778 method dispatch.
779
780 =head2 What changes do I have to make to use this module?
781
782 This module was designed to be as unintrusive as possible. Many of its
783 features are accessible without B<any> change to your existing
784 code. It is meant to be a compliment to your existing code and not an
785 intrusion on your code base. Unlike many other B<Class::> modules,
786 this module B<does not> require you subclass it, or even that you
787 C<use> it in within your module's package.
788
789 The only features which requires additions to your code are the
790 attribute handling and instance construction features, and these are
791 both completely optional features. The only reason for this is because
792 Perl 5's object system does not actually have these features built
793 in. More information about this feature can be found below.
794
795 =head2 About Performance
796
797 It is a common misconception that explicit MOPs are a performance hit.
798 This is not a universal truth, it is a side-effect of some specific
799 implementations. For instance, using Java reflection is slow because
800 the JVM cannot take advantage of any compiler optimizations, and the
801 JVM has to deal with much more runtime type information as well.
802
803 Reflection in C# is marginally better as it was designed into the
804 language and runtime (the CLR). In contrast, CLOS (the Common Lisp
805 Object System) was built to support an explicit MOP, and so
806 performance is tuned for it.
807
808 This library in particular does its absolute best to avoid putting
809 B<any> drain at all upon your code's performance. In fact, by itself
810 it does nothing to affect your existing code. So you only pay for what
811 you actually use.
812
813 =head2 About Metaclass compatibility
814
815 This module makes sure that all metaclasses created are both upwards
816 and downwards compatible. The topic of metaclass compatibility is
817 highly esoteric and is something only encountered when doing deep and
818 involved metaclass hacking. There are two basic kinds of metaclass
819 incompatibility; upwards and downwards.
820
821 Upwards metaclass compatibility means that the metaclass of a
822 given class is either the same as (or a subclass of) all of the
823 class's ancestors.
824
825 Downward metaclass compatibility means that the metaclasses of a
826 given class's ancestors are all either the same as (or a subclass
827 of) that metaclass.
828
829 Here is a diagram showing a set of two classes (C<A> and C<B>) and
830 two metaclasses (C<Meta::A> and C<Meta::B>) which have correct
831 metaclass compatibility both upwards and downwards.
832
833     +---------+     +---------+
834     | Meta::A |<----| Meta::B |      <....... (instance of  )
835     +---------+     +---------+      <------- (inherits from)
836          ^               ^
837          :               :
838     +---------+     +---------+
839     |    A    |<----|    B    |
840     +---------+     +---------+
841
842 As I said this is a highly esoteric topic and one you will only run
843 into if you do a lot of subclassing of L<Class::MOP::Class>. If you
844 are interested in why this is an issue see the paper I<Uniform and
845 safe metaclass composition> linked to in the L<SEE ALSO> section of
846 this document.
847
848 =head2 Using custom metaclasses
849
850 Always use the L<metaclass> pragma when using a custom metaclass, this
851 will ensure the proper initialization order and not accidentally
852 create an incorrect type of metaclass for you. This is a very rare
853 problem, and one which can only occur if you are doing deep metaclass
854 programming. So in other words, don't worry about it.
855
856 Note that if you're using L<Moose> we encourage you to I<not> use
857 L<metaclass> pragma, and instead use L<Moose::Util::MetaRole> to apply
858 roles to a class's metaclasses. This topic is covered at length in
859 various L<Moose::Cookbook> recipes.
860
861 =head1 PROTOCOLS
862
863 The meta-object protocol is divided into 4 main sub-protocols:
864
865 =head2 The Class protocol
866
867 This provides a means of manipulating and introspecting a Perl 5
868 class. It handles symbol table hacking for you, and provides a rich
869 set of methods that go beyond simple package introspection.
870
871 See L<Class::MOP::Class> for more details.
872
873 =head2 The Attribute protocol
874
875 This provides a consistent representation for an attribute of a Perl 5
876 class. Since there are so many ways to create and handle attributes in
877 Perl 5 OO, the Attribute protocol provide as much of a unified
878 approach as possible. Of course, you are always free to extend this
879 protocol by subclassing the appropriate classes.
880
881 See L<Class::MOP::Attribute> for more details.
882
883 =head2 The Method protocol
884
885 This provides a means of manipulating and introspecting methods in the
886 Perl 5 object system. As with attributes, there are many ways to
887 approach this topic, so we try to keep it pretty basic, while still
888 making it possible to extend the system in many ways.
889
890 See L<Class::MOP::Method> for more details.
891
892 =head2 The Instance protocol
893
894 This provides a layer of abstraction for creating object instances.
895 Since the other layers use this protocol, it is relatively easy to
896 change the type of your instances from the default hash reference to
897 some other type of reference. Several examples are provided in the
898 F<examples/> directory included in this distribution.
899
900 See L<Class::MOP::Instance> for more details.
901
902 =head1 FUNCTIONS
903
904 Note that this module does not export any constants or functions.
905
906 =head2 Constants
907
908 =over 4
909
910 =item I<Class::MOP::IS_RUNNING_ON_5_10>
911
912 We set this constant depending on what version perl we are on, this
913 allows us to take advantage of new 5.10 features and stay backwards
914 compatible.
915
916 =back
917
918 =head2 Utility functions
919
920 Note that these are all called as B<functions, not methods>.
921
922 =over 4
923
924 =item B<Class::MOP::load_class($class_name)>
925
926 This will load the specified C<$class_name>, if it is not already
927 loaded (as reported by C<is_class_loaded>). This function can be used
928 in place of tricks like C<eval "use $module"> or using C<require>
929 unconditionally. This will return the metaclass of C<$class_name>.
930
931 =item B<Class::MOP::is_class_loaded($class_name)>
932
933 Returns a boolean indicating whether or not C<$class_name> has been
934 loaded.
935
936 This does a basic check of the symbol table to try and determine as
937 best it can if the C<$class_name> is loaded, it is probably correct
938 about 99% of the time, but it can be fooled into reporting false
939 positives. In particular, loading any of the core L<IO> modules will
940 cause most of the rest of the core L<IO> modules to falsely report
941 having been loaded, due to the way the base L<IO> module works.
942
943 =item B<Class::MOP::get_code_info($code)>
944
945 This function returns two values, the name of the package the C<$code>
946 is from and the name of the C<$code> itself. This is used by several
947 elements of the MOP to determine where a given C<$code> reference is
948 from.
949
950 =item B<Class::MOP::class_of($instance_or_class_name)>
951
952 This will return the metaclass of the given instance or class name.  If the
953 class lacks a metaclass, no metaclass will be initialized, and C<undef> will be
954 returned.
955
956 =item B<Class::MOP::check_package_cache_flag($pkg)>
957
958 B<NOTE: DO NOT USE THIS FUNCTION, IT IS FOR INTERNAL USE ONLY!>
959
960 This will return an integer that is managed by L<Class::MOP::Class> to
961 determine if a module's symbol table has been altered.
962
963 In Perl 5.10 or greater, this flag is package specific. However in
964 versions prior to 5.10, this will use the C<PL_sub_generation>
965 variable which is not package specific.
966
967 =item B<Class::MOP::load_first_existing_class(@class_names)>
968
969 B<NOTE: DO NOT USE THIS FUNCTION, IT IS FOR INTERNAL USE ONLY!>
970
971 Given a list of class names, this function will attempt to load each
972 one in turn.
973
974 If it finds a class it can load, it will return that class' name.  If
975 none of the classes can be loaded, it will throw an exception.
976
977 =back
978
979 =head2 Metaclass cache functions
980
981 Class::MOP holds a cache of metaclasses. The following are functions
982 (B<not methods>) which can be used to access that cache. It is not
983 recommended that you mess with these. Bad things could happen, but if
984 you are brave and willing to risk it: go for it!
985
986 =over 4
987
988 =item B<Class::MOP::get_all_metaclasses>
989
990 This will return a hash of all the metaclass instances that have
991 been cached by L<Class::MOP::Class>, keyed by the package name.
992
993 =item B<Class::MOP::get_all_metaclass_instances>
994
995 This will return a list of all the metaclass instances that have
996 been cached by L<Class::MOP::Class>.
997
998 =item B<Class::MOP::get_all_metaclass_names>
999
1000 This will return a list of all the metaclass names that have
1001 been cached by L<Class::MOP::Class>.
1002
1003 =item B<Class::MOP::get_metaclass_by_name($name)>
1004
1005 This will return a cached L<Class::MOP::Class> instance, or nothing
1006 if no metaclass exists with that C<$name>.
1007
1008 =item B<Class::MOP::store_metaclass_by_name($name, $meta)>
1009
1010 This will store a metaclass in the cache at the supplied C<$key>.
1011
1012 =item B<Class::MOP::weaken_metaclass($name)>
1013
1014 In rare cases (e.g. anonymous metaclasses) it is desirable to
1015 store a weakened reference in the metaclass cache. This
1016 function will weaken the reference to the metaclass stored
1017 in C<$name>.
1018
1019 =item B<Class::MOP::does_metaclass_exist($name)>
1020
1021 This will return true of there exists a metaclass stored in the
1022 C<$name> key, and return false otherwise.
1023
1024 =item B<Class::MOP::remove_metaclass_by_name($name)>
1025
1026 This will remove the metaclass stored in the C<$name> key.
1027
1028 =back
1029
1030 =head1 SEE ALSO
1031
1032 =head2 Books
1033
1034 There are very few books out on Meta Object Protocols and Metaclasses
1035 because it is such an esoteric topic. The following books are really
1036 the only ones I have found. If you know of any more, B<I<please>>
1037 email me and let me know, I would love to hear about them.
1038
1039 =over 4
1040
1041 =item I<The Art of the Meta Object Protocol>
1042
1043 =item I<Advances in Object-Oriented Metalevel Architecture and Reflection>
1044
1045 =item I<Putting MetaClasses to Work>
1046
1047 =item I<Smalltalk: The Language>
1048
1049 =back
1050
1051 =head2 Papers
1052
1053 =over 4
1054
1055 =item "Uniform and safe metaclass composition"
1056
1057 An excellent paper by the people who brought us the original Traits paper.
1058 This paper is on how Traits can be used to do safe metaclass composition,
1059 and offers an excellent introduction section which delves into the topic of
1060 metaclass compatibility.
1061
1062 L<http://www.iam.unibe.ch/~scg/Archive/Papers/Duca05ySafeMetaclassTrait.pdf>
1063
1064 =item "Safe Metaclass Programming"
1065
1066 This paper seems to precede the above paper, and propose a mix-in based
1067 approach as opposed to the Traits based approach. Both papers have similar
1068 information on the metaclass compatibility problem space.
1069
1070 L<http://citeseer.ist.psu.edu/37617.html>
1071
1072 =back
1073
1074 =head2 Prior Art
1075
1076 =over 4
1077
1078 =item The Perl 6 MetaModel work in the Pugs project
1079
1080 =over 4
1081
1082 =item L<http://svn.openfoundry.org/pugs/perl5/Perl6-MetaModel>
1083
1084 =item L<http://svn.openfoundry.org/pugs/perl5/Perl6-ObjectSpace>
1085
1086 =back
1087
1088 =back
1089
1090 =head2 Articles
1091
1092 =over 4
1093
1094 =item CPAN Module Review of Class::MOP
1095
1096 L<http://www.oreillynet.com/onlamp/blog/2006/06/cpan_module_review_classmop.html>
1097
1098 =back
1099
1100 =head1 SIMILAR MODULES
1101
1102 As I have said above, this module is a class-builder-builder, so it is
1103 not the same thing as modules like L<Class::Accessor> and
1104 L<Class::MethodMaker>. That being said there are very few modules on CPAN
1105 with similar goals to this module. The one I have found which is most
1106 like this module is L<Class::Meta>, although it's philosophy and the MOP it
1107 creates are very different from this modules.
1108
1109 =head1 BUGS
1110
1111 All complex software has bugs lurking in it, and this module is no
1112 exception.
1113
1114 Please report any bugs to C<bug-class-mop@rt.cpan.org>, or through the
1115 web interface at L<http://rt.cpan.org>.
1116
1117 You can also discuss feature requests or possible bugs on the Moose
1118 mailing list (moose@perl.org) or on IRC at
1119 L<irc://irc.perl.org/#moose>.
1120
1121 =head1 ACKNOWLEDGEMENTS
1122
1123 =over 4
1124
1125 =item Rob Kinyon
1126
1127 Thanks to Rob for actually getting the development of this module kick-started.
1128
1129 =back
1130
1131 =head1 AUTHORS
1132
1133 Stevan Little E<lt>stevan@iinteractive.comE<gt>
1134
1135 B<with contributions from:>
1136
1137 Brandon (blblack) Black
1138
1139 Florian (rafl) Ragwitz
1140
1141 Guillermo (groditi) Roditi
1142
1143 Dave (autarch) Rolsky
1144
1145 Matt (mst) Trout
1146
1147 Rob (robkinyon) Kinyon
1148
1149 Yuval (nothingmuch) Kogman
1150
1151 Scott (konobi) McWhirter
1152
1153 =head1 COPYRIGHT AND LICENSE
1154
1155 Copyright 2006-2009 by Infinity Interactive, Inc.
1156
1157 L<http://www.iinteractive.com>
1158
1159 This library is free software; you can redistribute it and/or modify
1160 it under the same terms as Perl itself.
1161
1162 =cut