fce3380d9cf292b8a5f796e846182c7ad888978b
[gitmo/Moose.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 Class::Load 0.07 ();
13 use Scalar::Util  'weaken', 'isweak', 'reftype', 'blessed';
14 use Data::OptList;
15 use Try::Tiny;
16
17 use Class::MOP::Mixin::AttributeCore;
18 use Class::MOP::Mixin::HasAttributes;
19 use Class::MOP::Mixin::HasMethods;
20 use Class::MOP::Class;
21 use Class::MOP::Attribute;
22 use Class::MOP::Method;
23
24 BEGIN {
25     *IS_RUNNING_ON_5_10 = ($] < 5.009_005)
26         ? sub () { 0 }
27         : sub () { 1 };
28
29     # this is either part of core or set up appropriately by MRO::Compat
30     *check_package_cache_flag = \&mro::get_pkg_gen;
31 }
32
33 XSLoader::load(
34     'Moose',
35     $Class::MOP::{VERSION} ? ${ $Class::MOP::{VERSION} } : ()
36 );
37
38 {
39     # Metaclasses are singletons, so we cache them here.
40     # there is no need to worry about destruction though
41     # because they should die only when the program dies.
42     # After all, do package definitions even get reaped?
43     # Anonymous classes manage their own destruction.
44     my %METAS;
45
46     sub get_all_metaclasses         {        %METAS         }
47     sub get_all_metaclass_instances { values %METAS         }
48     sub get_all_metaclass_names     { keys   %METAS         }
49     sub get_metaclass_by_name       { $METAS{$_[0]}         }
50     sub store_metaclass_by_name     { $METAS{$_[0]} = $_[1] }
51     sub weaken_metaclass            { weaken($METAS{$_[0]}) }
52     sub metaclass_is_weak           { isweak($METAS{$_[0]}) }
53     sub does_metaclass_exist        { exists $METAS{$_[0]} && defined $METAS{$_[0]} }
54     sub remove_metaclass_by_name    { delete $METAS{$_[0]}; return }
55
56     # This handles instances as well as class names
57     sub class_of {
58         return unless defined $_[0];
59         my $class = blessed($_[0]) || $_[0];
60         return $METAS{$class};
61     }
62
63     # NOTE:
64     # We only cache metaclasses, meaning instances of
65     # Class::MOP::Class. We do not cache instance of
66     # Class::MOP::Package or Class::MOP::Module. Mostly
67     # because I don't yet see a good reason to do so.
68 }
69
70 sub load_class {
71     goto &Class::Load::load_class;
72 }
73
74 sub load_first_existing_class {
75     goto &Class::Load::load_first_existing_class;
76 }
77
78 sub is_class_loaded {
79     goto &Class::Load::is_class_loaded;
80 }
81
82 sub _definition_context {
83     my %context;
84     @context{qw(package file line)} = caller(1);
85
86     return (
87         definition_context => \%context,
88     );
89 }
90
91 ## ----------------------------------------------------------------------------
92 ## Setting up our environment ...
93 ## ----------------------------------------------------------------------------
94 ## Class::MOP needs to have a few things in the global perl environment so
95 ## that it can operate effectively. Those things are done here.
96 ## ----------------------------------------------------------------------------
97
98 # ... nothing yet actually ;)
99
100 ## ----------------------------------------------------------------------------
101 ## Bootstrapping
102 ## ----------------------------------------------------------------------------
103 ## The code below here is to bootstrap our MOP with itself. This is also
104 ## sometimes called "tying the knot". By doing this, we make it much easier
105 ## to extend the MOP through subclassing and such since now you can use the
106 ## MOP itself to extend itself.
107 ##
108 ## Yes, I know, thats weird and insane, but it's a good thing, trust me :)
109 ## ----------------------------------------------------------------------------
110
111 # We need to add in the meta-attributes here so that
112 # any subclass of Class::MOP::* will be able to
113 # inherit them using _construct_instance
114
115 ## --------------------------------------------------------
116 ## Class::MOP::Mixin::HasMethods
117
118 Class::MOP::Mixin::HasMethods->meta->add_attribute(
119     Class::MOP::Attribute->new('_methods' => (
120         reader   => {
121             # NOTE:
122             # we just alias the original method
123             # rather than re-produce it here
124             '_method_map' => \&Class::MOP::Mixin::HasMethods::_method_map
125         },
126         default => sub { {} },
127         _definition_context(),
128     ))
129 );
130
131 Class::MOP::Mixin::HasMethods->meta->add_attribute(
132     Class::MOP::Attribute->new('method_metaclass' => (
133         reader   => {
134             # NOTE:
135             # we just alias the original method
136             # rather than re-produce it here
137             'method_metaclass' => \&Class::MOP::Mixin::HasMethods::method_metaclass
138         },
139         default  => 'Class::MOP::Method',
140         _definition_context(),
141     ))
142 );
143
144 Class::MOP::Mixin::HasMethods->meta->add_attribute(
145     Class::MOP::Attribute->new('wrapped_method_metaclass' => (
146         reader   => {
147             # NOTE:
148             # we just alias the original method
149             # rather than re-produce it here
150             'wrapped_method_metaclass' => \&Class::MOP::Mixin::HasMethods::wrapped_method_metaclass
151         },
152         default  => 'Class::MOP::Method::Wrapped',
153         _definition_context(),
154     ))
155 );
156
157 ## --------------------------------------------------------
158 ## Class::MOP::Mixin::HasMethods
159
160 Class::MOP::Mixin::HasAttributes->meta->add_attribute(
161     Class::MOP::Attribute->new('attributes' => (
162         reader   => {
163             # NOTE: we need to do this in order
164             # for the instance meta-object to
165             # not fall into meta-circular death
166             #
167             # we just alias the original method
168             # rather than re-produce it here
169             '_attribute_map' => \&Class::MOP::Mixin::HasAttributes::_attribute_map
170         },
171         default  => sub { {} },
172         _definition_context(),
173     ))
174 );
175
176 Class::MOP::Mixin::HasAttributes->meta->add_attribute(
177     Class::MOP::Attribute->new('attribute_metaclass' => (
178         reader   => {
179             # NOTE:
180             # we just alias the original method
181             # rather than re-produce it here
182             'attribute_metaclass' => \&Class::MOP::Mixin::HasAttributes::attribute_metaclass
183         },
184         default  => 'Class::MOP::Attribute',
185         _definition_context(),
186     ))
187 );
188
189 ## --------------------------------------------------------
190 ## Class::MOP::Package
191
192 Class::MOP::Package->meta->add_attribute(
193     Class::MOP::Attribute->new('package' => (
194         reader   => {
195             # NOTE: we need to do this in order
196             # for the instance meta-object to
197             # not fall into meta-circular death
198             #
199             # we just alias the original method
200             # rather than re-produce it here
201             'name' => \&Class::MOP::Package::name
202         },
203         _definition_context(),
204     ))
205 );
206
207 Class::MOP::Package->meta->add_attribute(
208     Class::MOP::Attribute->new('namespace' => (
209         reader => {
210             # NOTE:
211             # we just alias the original method
212             # rather than re-produce it here
213             'namespace' => \&Class::MOP::Package::namespace
214         },
215         init_arg => undef,
216         default  => sub { \undef },
217         _definition_context(),
218     ))
219 );
220
221 ## --------------------------------------------------------
222 ## Class::MOP::Module
223
224 # NOTE:
225 # yeah this is kind of stretching things a bit,
226 # but truthfully the version should be an attribute
227 # of the Module, the weirdness comes from having to
228 # stick to Perl 5 convention and store it in the
229 # $VERSION package variable. Basically if you just
230 # squint at it, it will look how you want it to look.
231 # Either as a package variable, or as a attribute of
232 # the metaclass, isn't abstraction great :)
233
234 Class::MOP::Module->meta->add_attribute(
235     Class::MOP::Attribute->new('version' => (
236         reader => {
237             # NOTE:
238             # we just alias the original method
239             # rather than re-produce it here
240             'version' => \&Class::MOP::Module::version
241         },
242         init_arg => undef,
243         default  => sub { \undef },
244         _definition_context(),
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         _definition_context(),
265     ))
266 );
267
268 ## --------------------------------------------------------
269 ## Class::MOP::Class
270
271 Class::MOP::Class->meta->add_attribute(
272     Class::MOP::Attribute->new('superclasses' => (
273         accessor => {
274             # NOTE:
275             # we just alias the original method
276             # rather than re-produce it here
277             'superclasses' => \&Class::MOP::Class::superclasses
278         },
279         init_arg => undef,
280         default  => sub { \undef },
281         _definition_context(),
282     ))
283 );
284
285 Class::MOP::Class->meta->add_attribute(
286     Class::MOP::Attribute->new('instance_metaclass' => (
287         reader   => {
288             # NOTE: we need to do this in order
289             # for the instance meta-object to
290             # not fall into meta-circular death
291             #
292             # we just alias the original method
293             # rather than re-produce it here
294             'instance_metaclass' => \&Class::MOP::Class::instance_metaclass
295         },
296         default  => 'Class::MOP::Instance',
297         _definition_context(),
298     ))
299 );
300
301 Class::MOP::Class->meta->add_attribute(
302     Class::MOP::Attribute->new('immutable_trait' => (
303         reader   => {
304             'immutable_trait' => \&Class::MOP::Class::immutable_trait
305         },
306         default => "Class::MOP::Class::Immutable::Trait",
307         _definition_context(),
308     ))
309 );
310
311 Class::MOP::Class->meta->add_attribute(
312     Class::MOP::Attribute->new('constructor_name' => (
313         reader   => {
314             'constructor_name' => \&Class::MOP::Class::constructor_name,
315         },
316         default => "new",
317         _definition_context(),
318     ))
319 );
320
321 Class::MOP::Class->meta->add_attribute(
322     Class::MOP::Attribute->new('constructor_class' => (
323         reader   => {
324             'constructor_class' => \&Class::MOP::Class::constructor_class,
325         },
326         default => "Class::MOP::Method::Constructor",
327         _definition_context(),
328     ))
329 );
330
331
332 Class::MOP::Class->meta->add_attribute(
333     Class::MOP::Attribute->new('destructor_class' => (
334         reader   => {
335             'destructor_class' => \&Class::MOP::Class::destructor_class,
336         },
337         _definition_context(),
338     ))
339 );
340
341 # NOTE:
342 # we don't actually need to tie the knot with
343 # Class::MOP::Class here, it is actually handled
344 # within Class::MOP::Class itself in the
345 # _construct_class_instance method.
346
347 ## --------------------------------------------------------
348 ## Class::MOP::Mixin::AttributeCore
349 Class::MOP::Mixin::AttributeCore->meta->add_attribute(
350     Class::MOP::Attribute->new('name' => (
351         reader   => {
352             # NOTE: we need to do this in order
353             # for the instance meta-object to
354             # not fall into meta-circular death
355             #
356             # we just alias the original method
357             # rather than re-produce it here
358             'name' => \&Class::MOP::Mixin::AttributeCore::name
359         },
360         _definition_context(),
361     ))
362 );
363
364 Class::MOP::Mixin::AttributeCore->meta->add_attribute(
365     Class::MOP::Attribute->new('accessor' => (
366         reader    => { 'accessor'     => \&Class::MOP::Mixin::AttributeCore::accessor     },
367         predicate => { 'has_accessor' => \&Class::MOP::Mixin::AttributeCore::has_accessor },
368         _definition_context(),
369     ))
370 );
371
372 Class::MOP::Mixin::AttributeCore->meta->add_attribute(
373     Class::MOP::Attribute->new('reader' => (
374         reader    => { 'reader'     => \&Class::MOP::Mixin::AttributeCore::reader     },
375         predicate => { 'has_reader' => \&Class::MOP::Mixin::AttributeCore::has_reader },
376         _definition_context(),
377     ))
378 );
379
380 Class::MOP::Mixin::AttributeCore->meta->add_attribute(
381     Class::MOP::Attribute->new('initializer' => (
382         reader    => { 'initializer'     => \&Class::MOP::Mixin::AttributeCore::initializer     },
383         predicate => { 'has_initializer' => \&Class::MOP::Mixin::AttributeCore::has_initializer },
384         _definition_context(),
385     ))
386 );
387
388 Class::MOP::Mixin::AttributeCore->meta->add_attribute(
389     Class::MOP::Attribute->new('definition_context' => (
390         reader    => { 'definition_context'     => \&Class::MOP::Mixin::AttributeCore::definition_context     },
391         _definition_context(),
392     ))
393 );
394
395 Class::MOP::Mixin::AttributeCore->meta->add_attribute(
396     Class::MOP::Attribute->new('writer' => (
397         reader    => { 'writer'     => \&Class::MOP::Mixin::AttributeCore::writer     },
398         predicate => { 'has_writer' => \&Class::MOP::Mixin::AttributeCore::has_writer },
399         _definition_context(),
400     ))
401 );
402
403 Class::MOP::Mixin::AttributeCore->meta->add_attribute(
404     Class::MOP::Attribute->new('predicate' => (
405         reader    => { 'predicate'     => \&Class::MOP::Mixin::AttributeCore::predicate     },
406         predicate => { 'has_predicate' => \&Class::MOP::Mixin::AttributeCore::has_predicate },
407         _definition_context(),
408     ))
409 );
410
411 Class::MOP::Mixin::AttributeCore->meta->add_attribute(
412     Class::MOP::Attribute->new('clearer' => (
413         reader    => { 'clearer'     => \&Class::MOP::Mixin::AttributeCore::clearer     },
414         predicate => { 'has_clearer' => \&Class::MOP::Mixin::AttributeCore::has_clearer },
415         _definition_context(),
416     ))
417 );
418
419 Class::MOP::Mixin::AttributeCore->meta->add_attribute(
420     Class::MOP::Attribute->new('builder' => (
421         reader    => { 'builder'     => \&Class::MOP::Mixin::AttributeCore::builder     },
422         predicate => { 'has_builder' => \&Class::MOP::Mixin::AttributeCore::has_builder },
423         _definition_context(),
424     ))
425 );
426
427 Class::MOP::Mixin::AttributeCore->meta->add_attribute(
428     Class::MOP::Attribute->new('init_arg' => (
429         reader    => { 'init_arg'     => \&Class::MOP::Mixin::AttributeCore::init_arg     },
430         predicate => { 'has_init_arg' => \&Class::MOP::Mixin::AttributeCore::has_init_arg },
431         _definition_context(),
432     ))
433 );
434
435 Class::MOP::Mixin::AttributeCore->meta->add_attribute(
436     Class::MOP::Attribute->new('default' => (
437         # default has a custom 'reader' method ...
438         predicate => { 'has_default' => \&Class::MOP::Mixin::AttributeCore::has_default },
439         _definition_context(),
440     ))
441 );
442
443 Class::MOP::Mixin::AttributeCore->meta->add_attribute(
444     Class::MOP::Attribute->new('insertion_order' => (
445         reader      => { 'insertion_order' => \&Class::MOP::Mixin::AttributeCore::insertion_order },
446         writer      => { '_set_insertion_order' => \&Class::MOP::Mixin::AttributeCore::_set_insertion_order },
447         predicate   => { 'has_insertion_order' => \&Class::MOP::Mixin::AttributeCore::has_insertion_order },
448         _definition_context(),
449     ))
450 );
451
452 ## --------------------------------------------------------
453 ## Class::MOP::Attribute
454 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
455     Class::MOP::Attribute->new('associated_class' => (
456         reader   => {
457             # NOTE: we need to do this in order
458             # for the instance meta-object to
459             # not fall into meta-circular death
460             #
461             # we just alias the original method
462             # rather than re-produce it here
463             'associated_class' => \&Class::MOP::Attribute::associated_class
464         },
465         _definition_context(),
466     ))
467 );
468
469 Class::MOP::Attribute->meta->add_attribute(
470     Class::MOP::Attribute->new('associated_methods' => (
471         reader   => { 'associated_methods' => \&Class::MOP::Attribute::associated_methods },
472         default  => sub { [] },
473         _definition_context(),
474     ))
475 );
476
477 Class::MOP::Attribute->meta->add_method('clone' => sub {
478     my $self  = shift;
479     $self->meta->clone_object($self, @_);
480 });
481
482 ## --------------------------------------------------------
483 ## Class::MOP::Method
484 Class::MOP::Method->meta->add_attribute(
485     Class::MOP::Attribute->new('body' => (
486         reader   => { 'body' => \&Class::MOP::Method::body },
487         _definition_context(),
488     ))
489 );
490
491 Class::MOP::Method->meta->add_attribute(
492     Class::MOP::Attribute->new('associated_metaclass' => (
493         reader   => { 'associated_metaclass' => \&Class::MOP::Method::associated_metaclass },
494         _definition_context(),
495     ))
496 );
497
498 Class::MOP::Method->meta->add_attribute(
499     Class::MOP::Attribute->new('package_name' => (
500         reader   => { 'package_name' => \&Class::MOP::Method::package_name },
501         _definition_context(),
502     ))
503 );
504
505 Class::MOP::Method->meta->add_attribute(
506     Class::MOP::Attribute->new('name' => (
507         reader   => { 'name' => \&Class::MOP::Method::name },
508         _definition_context(),
509     ))
510 );
511
512 Class::MOP::Method->meta->add_attribute(
513     Class::MOP::Attribute->new('original_method' => (
514         reader   => { 'original_method'      => \&Class::MOP::Method::original_method },
515         writer   => { '_set_original_method' => \&Class::MOP::Method::_set_original_method },
516         _definition_context(),
517     ))
518 );
519
520 ## --------------------------------------------------------
521 ## Class::MOP::Method::Wrapped
522
523 # NOTE:
524 # the way this item is initialized, this
525 # really does not follow the standard
526 # practices of attributes, but we put
527 # it here for completeness
528 Class::MOP::Method::Wrapped->meta->add_attribute(
529     Class::MOP::Attribute->new('modifier_table' => (
530         _definition_context(),
531     ))
532 );
533
534 ## --------------------------------------------------------
535 ## Class::MOP::Method::Generated
536
537 Class::MOP::Method::Generated->meta->add_attribute(
538     Class::MOP::Attribute->new('is_inline' => (
539         reader   => { 'is_inline' => \&Class::MOP::Method::Generated::is_inline },
540         default  => 0,
541         _definition_context(),
542     ))
543 );
544
545 Class::MOP::Method::Generated->meta->add_attribute(
546     Class::MOP::Attribute->new('definition_context' => (
547         reader   => { 'definition_context' => \&Class::MOP::Method::Generated::definition_context },
548         _definition_context(),
549     ))
550 );
551
552
553 ## --------------------------------------------------------
554 ## Class::MOP::Method::Inlined
555
556 Class::MOP::Method::Inlined->meta->add_attribute(
557     Class::MOP::Attribute->new('_expected_method_class' => (
558         reader   => { '_expected_method_class' => \&Class::MOP::Method::Inlined::_expected_method_class },
559         _definition_context(),
560     ))
561 );
562
563 ## --------------------------------------------------------
564 ## Class::MOP::Method::Accessor
565
566 Class::MOP::Method::Accessor->meta->add_attribute(
567     Class::MOP::Attribute->new('attribute' => (
568         reader   => {
569             'associated_attribute' => \&Class::MOP::Method::Accessor::associated_attribute
570         },
571         _definition_context(),
572     ))
573 );
574
575 Class::MOP::Method::Accessor->meta->add_attribute(
576     Class::MOP::Attribute->new('accessor_type' => (
577         reader   => { 'accessor_type' => \&Class::MOP::Method::Accessor::accessor_type },
578         _definition_context(),
579     ))
580 );
581
582 ## --------------------------------------------------------
583 ## Class::MOP::Method::Constructor
584
585 Class::MOP::Method::Constructor->meta->add_attribute(
586     Class::MOP::Attribute->new('options' => (
587         reader   => {
588             'options' => \&Class::MOP::Method::Constructor::options
589         },
590         default  => sub { +{} },
591         _definition_context(),
592     ))
593 );
594
595 Class::MOP::Method::Constructor->meta->add_attribute(
596     Class::MOP::Attribute->new('associated_metaclass' => (
597         init_arg => "metaclass", # FIXME alias and rename
598         reader   => {
599             'associated_metaclass' => \&Class::MOP::Method::Constructor::associated_metaclass
600         },
601         _definition_context(),
602     ))
603 );
604
605 ## --------------------------------------------------------
606 ## Class::MOP::Instance
607
608 # NOTE:
609 # these don't yet do much of anything, but are just
610 # included for completeness
611
612 Class::MOP::Instance->meta->add_attribute(
613     Class::MOP::Attribute->new('associated_metaclass',
614         reader   => { associated_metaclass => \&Class::MOP::Instance::associated_metaclass },
615         _definition_context(),
616     ),
617 );
618
619 Class::MOP::Instance->meta->add_attribute(
620     Class::MOP::Attribute->new('_class_name',
621         init_arg => undef,
622         reader   => { _class_name => \&Class::MOP::Instance::_class_name },
623         #lazy     => 1, # not yet supported by Class::MOP but out our version does it anyway
624         #default  => sub { $_[0]->associated_metaclass->name },
625         _definition_context(),
626     ),
627 );
628
629 Class::MOP::Instance->meta->add_attribute(
630     Class::MOP::Attribute->new('attributes',
631         reader   => { attributes => \&Class::MOP::Instance::get_all_attributes },
632         _definition_context(),
633     ),
634 );
635
636 Class::MOP::Instance->meta->add_attribute(
637     Class::MOP::Attribute->new('slots',
638         reader   => { slots => \&Class::MOP::Instance::slots },
639         _definition_context(),
640     ),
641 );
642
643 Class::MOP::Instance->meta->add_attribute(
644     Class::MOP::Attribute->new('slot_hash',
645         reader   => { slot_hash => \&Class::MOP::Instance::slot_hash },
646         _definition_context(),
647     ),
648 );
649
650 ## --------------------------------------------------------
651 ## Class::MOP::Object
652
653 # need to replace the meta method there with a real meta method object
654 Class::MOP::Object->meta->_add_meta_method('meta');
655
656 ## --------------------------------------------------------
657 ## Class::MOP::Mixin
658
659 # need to replace the meta method there with a real meta method object
660 Class::MOP::Mixin->meta->_add_meta_method('meta');
661
662 require Class::MOP::Deprecated unless our $no_deprecated;
663
664 # we need the meta instance of the meta instance to be created now, in order
665 # for the constructor to be able to use it
666 Class::MOP::Instance->meta->get_meta_instance;
667
668 # pretend the add_method never happenned. it hasn't yet affected anything
669 undef Class::MOP::Instance->meta->{_package_cache_flag};
670
671 ## --------------------------------------------------------
672 ## Now close all the Class::MOP::* classes
673
674 # NOTE: we don't need to inline the the accessors this only lengthens
675 # the compile time of the MOP, and gives us no actual benefits.
676
677 $_->meta->make_immutable(
678     inline_constructor  => 0,
679     constructor_name    => "_new",
680     inline_accessors => 0,
681 ) for qw/
682     Class::MOP::Package
683     Class::MOP::Module
684     Class::MOP::Class
685
686     Class::MOP::Attribute
687     Class::MOP::Method
688     Class::MOP::Instance
689
690     Class::MOP::Object
691
692     Class::MOP::Method::Generated
693     Class::MOP::Method::Inlined
694
695     Class::MOP::Method::Accessor
696     Class::MOP::Method::Constructor
697     Class::MOP::Method::Wrapped
698
699     Class::MOP::Method::Meta
700 /;
701
702 $_->meta->make_immutable(
703     inline_constructor  => 0,
704     constructor_name    => undef,
705     inline_accessors => 0,
706 ) for qw/
707     Class::MOP::Mixin
708     Class::MOP::Mixin::AttributeCore
709     Class::MOP::Mixin::HasAttributes
710     Class::MOP::Mixin::HasMethods
711 /;
712
713 1;
714
715 # ABSTRACT: A Meta Object Protocol for Perl 5
716
717 __END__
718
719 =pod
720
721 =head1 DESCRIPTION
722
723 This module is a fully functioning meta object protocol for the
724 Perl 5 object system. It makes no attempt to change the behavior or
725 characteristics of the Perl 5 object system, only to create a
726 protocol for its manipulation and introspection.
727
728 That said, it does attempt to create the tools for building a rich set
729 of extensions to the Perl 5 object system. Every attempt has been made
730 to abide by the spirit of the Perl 5 object system that we all know
731 and love.
732
733 This documentation is sparse on conceptual details. We suggest looking
734 at the items listed in the L<SEE ALSO> section for more
735 information. In particular the book "The Art of the Meta Object
736 Protocol" was very influential in the development of this system.
737
738 =head2 What is a Meta Object Protocol?
739
740 A meta object protocol is an API to an object system.
741
742 To be more specific, it abstracts the components of an object system
743 (classes, object, methods, object attributes, etc.). These
744 abstractions can then be used to inspect and manipulate the object
745 system which they describe.
746
747 It can be said that there are two MOPs for any object system; the
748 implicit MOP and the explicit MOP. The implicit MOP handles things
749 like method dispatch or inheritance, which happen automatically as
750 part of how the object system works. The explicit MOP typically
751 handles the introspection/reflection features of the object system.
752
753 All object systems have implicit MOPs. Without one, they would not
754 work. Explicit MOPs are much less common, and depending on the
755 language can vary from restrictive (Reflection in Java or C#) to wide
756 open (CLOS is a perfect example).
757
758 =head2 Yet Another Class Builder! Why?
759
760 This is B<not> a class builder so much as a I<class builder
761 B<builder>>. The intent is that an end user will not use this module
762 directly, but instead this module is used by module authors to build
763 extensions and features onto the Perl 5 object system.
764
765 This system is used by L<Moose>, which supplies a powerful class
766 builder system built entirely on top of C<Class::MOP>.
767
768 =head2 Who is this module for?
769
770 This module is for anyone who has ever created or wanted to create a
771 module for the Class:: namespace. The tools which this module provides
772 make doing complex Perl 5 wizardry simpler, by removing such barriers
773 as the need to hack symbol tables, or understand the fine details of
774 method dispatch.
775
776 =head2 What changes do I have to make to use this module?
777
778 This module was designed to be as unintrusive as possible. Many of its
779 features are accessible without B<any> change to your existing
780 code. It is meant to be a complement to your existing code and not an
781 intrusion on your code base. Unlike many other B<Class::> modules,
782 this module B<does not> require you subclass it, or even that you
783 C<use> it in within your module's package.
784
785 The only features which require additions to your code are the
786 attribute handling and instance construction features, and these are
787 both completely optional features. The only reason for this is because
788 Perl 5's object system does not actually have these features built
789 in. More information about this feature can be found below.
790
791 =head2 About Performance
792
793 It is a common misconception that explicit MOPs are a performance hit.
794 This is not a universal truth, it is a side-effect of some specific
795 implementations. For instance, using Java reflection is slow because
796 the JVM cannot take advantage of any compiler optimizations, and the
797 JVM has to deal with much more runtime type information as well.
798
799 Reflection in C# is marginally better as it was designed into the
800 language and runtime (the CLR). In contrast, CLOS (the Common Lisp
801 Object System) was built to support an explicit MOP, and so
802 performance is tuned for it.
803
804 This library in particular does its absolute best to avoid putting
805 B<any> drain at all upon your code's performance. In fact, by itself
806 it does nothing to affect your existing code. So you only pay for what
807 you actually use.
808
809 =head2 About Metaclass compatibility
810
811 This module makes sure that all metaclasses created are both upwards
812 and downwards compatible. The topic of metaclass compatibility is
813 highly esoteric and is something only encountered when doing deep and
814 involved metaclass hacking. There are two basic kinds of metaclass
815 incompatibility; upwards and downwards.
816
817 Upwards metaclass compatibility means that the metaclass of a
818 given class is either the same as (or a subclass of) all of the
819 class's ancestors.
820
821 Downward metaclass compatibility means that the metaclasses of a
822 given class's ancestors are all the same as (or a subclass of) that
823 metaclass.
824
825 Here is a diagram showing a set of two classes (C<A> and C<B>) and
826 two metaclasses (C<Meta::A> and C<Meta::B>) which have correct
827 metaclass compatibility both upwards and downwards.
828
829     +---------+     +---------+
830     | Meta::A |<----| Meta::B |      <....... (instance of  )
831     +---------+     +---------+      <------- (inherits from)
832          ^               ^
833          :               :
834     +---------+     +---------+
835     |    A    |<----|    B    |
836     +---------+     +---------+
837
838 In actuality, I<all> of a class's metaclasses must be compatible,
839 not just the class metaclass. That includes the instance, attribute,
840 and method metaclasses, as well as the constructor and destructor
841 classes.
842
843 C<Class::MOP> will attempt to fix some simple types of
844 incompatibilities. If all the metaclasses for the parent class are
845 I<subclasses> of the child's metaclasses then we can simply replace
846 the child's metaclasses with the parent's. In addition, if the child
847 is missing a metaclass that the parent has, we can also just make the
848 child use the parent's metaclass.
849
850 As I said this is a highly esoteric topic and one you will only run
851 into if you do a lot of subclassing of L<Class::MOP::Class>. If you
852 are interested in why this is an issue see the paper I<Uniform and
853 safe metaclass composition> linked to in the L<SEE ALSO> section of
854 this document.
855
856 =head2 Using custom metaclasses
857
858 Always use the L<metaclass> pragma when using a custom metaclass, this
859 will ensure the proper initialization order and not accidentally
860 create an incorrect type of metaclass for you. This is a very rare
861 problem, and one which can only occur if you are doing deep metaclass
862 programming. So in other words, don't worry about it.
863
864 Note that if you're using L<Moose> we encourage you to I<not> use the
865 L<metaclass> pragma, and instead use L<Moose::Util::MetaRole> to apply
866 roles to a class's metaclasses. This topic is covered at length in
867 various L<Moose::Cookbook> recipes.
868
869 =head1 PROTOCOLS
870
871 The meta-object protocol is divided into 4 main sub-protocols:
872
873 =head2 The Class protocol
874
875 This provides a means of manipulating and introspecting a Perl 5
876 class. It handles symbol table hacking for you, and provides a rich
877 set of methods that go beyond simple package introspection.
878
879 See L<Class::MOP::Class> for more details.
880
881 =head2 The Attribute protocol
882
883 This provides a consistent representation for an attribute of a Perl 5
884 class. Since there are so many ways to create and handle attributes in
885 Perl 5 OO, the Attribute protocol provide as much of a unified
886 approach as possible. Of course, you are always free to extend this
887 protocol by subclassing the appropriate classes.
888
889 See L<Class::MOP::Attribute> for more details.
890
891 =head2 The Method protocol
892
893 This provides a means of manipulating and introspecting methods in the
894 Perl 5 object system. As with attributes, there are many ways to
895 approach this topic, so we try to keep it pretty basic, while still
896 making it possible to extend the system in many ways.
897
898 See L<Class::MOP::Method> for more details.
899
900 =head2 The Instance protocol
901
902 This provides a layer of abstraction for creating object instances.
903 Since the other layers use this protocol, it is relatively easy to
904 change the type of your instances from the default hash reference to
905 some other type of reference. Several examples are provided in the
906 F<examples/> directory included in this distribution.
907
908 See L<Class::MOP::Instance> for more details.
909
910 =head1 FUNCTIONS
911
912 Note that this module does not export any constants or functions.
913
914 =head2 Utility functions
915
916 Note that these are all called as B<functions, not methods>.
917
918 =over 4
919
920 =item B<Class::MOP::get_code_info($code)>
921
922 This function returns two values, the name of the package the C<$code>
923 is from and the name of the C<$code> itself. This is used by several
924 elements of the MOP to determine where a given C<$code> reference is
925 from.
926
927 =item B<Class::MOP::class_of($instance_or_class_name)>
928
929 This will return the metaclass of the given instance or class name.  If the
930 class lacks a metaclass, no metaclass will be initialized, and C<undef> will be
931 returned.
932
933 =back
934
935 =head2 Metaclass cache functions
936
937 C<Class::MOP> holds a cache of metaclasses. The following are functions
938 (B<not methods>) which can be used to access that cache. It is not
939 recommended that you mess with these. Bad things could happen, but if
940 you are brave and willing to risk it: go for it!
941
942 =over 4
943
944 =item B<Class::MOP::get_all_metaclasses>
945
946 This will return a hash of all the metaclass instances that have
947 been cached by L<Class::MOP::Class>, keyed by the package name.
948
949 =item B<Class::MOP::get_all_metaclass_instances>
950
951 This will return a list of all the metaclass instances that have
952 been cached by L<Class::MOP::Class>.
953
954 =item B<Class::MOP::get_all_metaclass_names>
955
956 This will return a list of all the metaclass names that have
957 been cached by L<Class::MOP::Class>.
958
959 =item B<Class::MOP::get_metaclass_by_name($name)>
960
961 This will return a cached L<Class::MOP::Class> instance, or nothing
962 if no metaclass exists with that C<$name>.
963
964 =item B<Class::MOP::store_metaclass_by_name($name, $meta)>
965
966 This will store a metaclass in the cache at the supplied C<$key>.
967
968 =item B<Class::MOP::weaken_metaclass($name)>
969
970 In rare cases (e.g. anonymous metaclasses) it is desirable to
971 store a weakened reference in the metaclass cache. This
972 function will weaken the reference to the metaclass stored
973 in C<$name>.
974
975 =item B<Class::MOP::metaclass_is_weak($name)>
976
977 Returns true if the metaclass for C<$name> has been weakened
978 (via C<weaken_metaclass>).
979
980 =item B<Class::MOP::does_metaclass_exist($name)>
981
982 This will return true of there exists a metaclass stored in the
983 C<$name> key, and return false otherwise.
984
985 =item B<Class::MOP::remove_metaclass_by_name($name)>
986
987 This will remove the metaclass stored in the C<$name> key.
988
989 =back
990
991 Some utility functions (such as C<Class::MOP::load_class>) that were
992 previously defined in C<Class::MOP> regarding loading of classes have been
993 extracted to L<Class::Load>. Please see L<Class::Load> for documentation.
994
995 =head1 SEE ALSO
996
997 =head2 Books
998
999 There are very few books out on Meta Object Protocols and Metaclasses
1000 because it is such an esoteric topic. The following books are really
1001 the only ones I have found. If you know of any more, B<I<please>>
1002 email me and let me know, I would love to hear about them.
1003
1004 =over 4
1005
1006 =item I<The Art of the Meta Object Protocol>
1007
1008 =item I<Advances in Object-Oriented Metalevel Architecture and Reflection>
1009
1010 =item I<Putting MetaClasses to Work>
1011
1012 =item I<Smalltalk: The Language>
1013
1014 =back
1015
1016 =head2 Papers
1017
1018 =over 4
1019
1020 =item "Uniform and safe metaclass composition"
1021
1022 An excellent paper by the people who brought us the original Traits paper.
1023 This paper is on how Traits can be used to do safe metaclass composition,
1024 and offers an excellent introduction section which delves into the topic of
1025 metaclass compatibility.
1026
1027 L<http://scg.unibe.ch/archive/papers/Duca05ySafeMetaclassTrait.pdf>
1028
1029 =item "Safe Metaclass Programming"
1030
1031 This paper seems to precede the above paper, and propose a mix-in based
1032 approach as opposed to the Traits based approach. Both papers have similar
1033 information on the metaclass compatibility problem space.
1034
1035 L<http://citeseer.ist.psu.edu/37617.html>
1036
1037 =back
1038
1039 =head2 Prior Art
1040
1041 =over 4
1042
1043 =item The Perl 6 MetaModel work in the Pugs project
1044
1045 =over 4
1046
1047 =item L<http://svn.openfoundry.org/pugs/misc/Perl-MetaModel/>
1048
1049 =item L<http://github.com/perl6/p5-modules/tree/master/Perl6-ObjectSpace/>
1050
1051 =back
1052
1053 =back
1054
1055 =head2 Articles
1056
1057 =over 4
1058
1059 =item CPAN Module Review of Class::MOP
1060
1061 L<http://www.oreillynet.com/onlamp/blog/2006/06/cpan_module_review_classmop.html>
1062
1063 =back
1064
1065 =head1 SIMILAR MODULES
1066
1067 As I have said above, this module is a class-builder-builder, so it is
1068 not the same thing as modules like L<Class::Accessor> and
1069 L<Class::MethodMaker>. That being said there are very few modules on CPAN
1070 with similar goals to this module. The one I have found which is most
1071 like this module is L<Class::Meta>, although its philosophy and the MOP it
1072 creates are very different from this modules.
1073
1074 =head1 BUGS
1075
1076 All complex software has bugs lurking in it, and this module is no
1077 exception.
1078
1079 Please report any bugs to C<bug-class-mop@rt.cpan.org>, or through the
1080 web interface at L<http://rt.cpan.org>.
1081
1082 You can also discuss feature requests or possible bugs on the Moose
1083 mailing list (moose@perl.org) or on IRC at
1084 L<irc://irc.perl.org/#moose>.
1085
1086 =head1 ACKNOWLEDGEMENTS
1087
1088 =over 4
1089
1090 =item Rob Kinyon
1091
1092 Thanks to Rob for actually getting the development of this module kick-started.
1093
1094 =back
1095
1096 =cut