Clarify that default & builder is called as a method with no additional params
[gitmo/Moose.git] / lib / Moose / Manual / Attributes.pod
1 =pod
2
3 =head1 NAME
4
5 Moose::Manual::Attributes - Object attributes with Moose
6
7 =head1 INTRODUCTION
8
9 Moose attributes have many properties, and attributes are probably the
10 single most powerful and flexible part of Moose. You can create a
11 powerful class simply by declaring attributes. In fact, it's possible
12 to have classes that consist solely of attribute declarations.
13
14 An attribute is a property that every member of a class has. For
15 example, we might say that "every C<Person> object has a first name and
16 last name". Attributes can be optional, so that we can say "some C<Person>
17 objects have a social security number (and some don't)".
18
19 At its simplest, an attribute can be thought of as a named value (as
20 in a hash) that can be read and set. However, attributes can also have
21 defaults, type constraints, delegation and much more.
22
23 In other languages, attributes are also referred to as slots or
24 properties.
25
26 =head1 ATTRIBUTE OPTIONS
27
28 Use the C<has> function to declare an attribute:
29
30   package Person;
31
32   use Moose;
33
34   has 'first_name' => ( is => 'rw' );
35
36 This says that all C<Person> objects have an optional read-write
37 "first_name" attribute.
38
39 =head2 Read-write Vs read-only
40
41 The options passed to C<has> define the properties of the
42 attribute. There are a many options, but in the simplest form you just
43 need to set C<is>, which can be either C<rw> (read-write) or C<ro>
44 (read-only).
45
46 (In fact, you could even omit C<is>, but that gives you an attribute
47 that has no accessors, which is pointless unless you're doing some
48 deep, dark magic).
49
50 =head2 Accessor methods
51
52 Each attribute has one or more accessor methods. An accessor lets you
53 read and write the value of that attribute for an object.
54
55 By default, the accessor method has the same name as the attribute. If
56 you declared your attribute as C<ro> then your accessor will be
57 read-only. If you declared it read-write, you get a read-write
58 accessor. Simple.
59
60 Given our C<Person> example above, we now have a single C<first_name>
61 accessor that can read or write a C<Person> object's C<first_name>
62 attribute's value.
63
64 If you want, you can also explicitly specify the method names to be
65 used for reading and writing an attribute's value. This is
66 particularly handy when you'd like an attribute to be publicly
67 readable, but only privately settable. For example:
68
69   has 'weight' => (
70       is     => 'rw',
71       writer => '_set_weight',
72   );
73
74 This might be useful if weight is calculated based on other methods,
75 for example every time the C<eat> method is called, we might adjust
76 weight. This lets us hide the implementation details of weight
77 changes, but still provide the weight value to users of the class.
78
79 Some people might prefer to have distinct methods for reading and
80 writing. In I<Perl Best Practices>, Damian Conway recommends that
81 reader methods start with "get_" and writer methods start with "set_".
82
83 We can do exactly that by providing names for both the C<reader> and
84 C<writer> methods:
85
86   has 'weight' => (
87       is     => 'rw',
88       reader => 'get_weight',
89       writer => 'set_weight',
90   );
91
92 If you're thinking that doing this over and over would be insanely
93 tedious, you're right! Fortunately, Moose provides a powerful
94 extension system that lets override the default naming
95 conventions. See L<Moose::Manual::MooseX> for more details.
96
97 =head2 Predicate and clearer methods
98
99 Moose allows you to explicitly distinguish between a false or
100 undefined attribute value and an attribute which has not been set. If
101 you want to access this information, you must define clearer and
102 predicate methods for an attribute.
103
104 A predicate method tells you whether or not a given attribute is
105 currently set. Note an attribute can be explicitly set to C<undef> or
106 some other false value, but the predicate will return true.
107
108 The clearer method unsets the attribute. This is I<not> the
109 same as setting the value to C<undef>, but you can only distinguish
110 between them if you define a predicate method!
111
112 Here's some code to illustrate the relationship between an accessor,
113 predicate, and clearer method.
114
115   package Person;
116
117   use Moose;
118
119   has 'ssn' => (
120       is        => 'rw',
121       clearer   => 'clear_ssn',
122       predicate => 'has_ssn',
123   );
124
125   ...
126
127   my $person = Person->new();
128   $person->has_ssn; # false
129
130   $person->ssn(undef);
131   $person->ssn; # returns undef
132   $person->has_ssn; # true
133
134   $person->clear_ssn;
135   $person->ssn; # returns undef
136   $person->has_ssn; # false
137
138   $person->ssn('123-45-6789');
139   $person->ssn; # returns '123-45-6789'
140   $person->has_ssn; # true
141
142   my $person2 = Person->new( ssn => '111-22-3333');
143   $person2->has_ssn; # true
144
145 By default, Moose does not make a predicate or clearer for you. You
146 must explicitly provide names for them.
147
148 =head2 Required or not?
149
150 By default, all attributes are optional, and do not need to be
151 provided at object construction time. If you want to make an attribute
152 required, simply set the C<required> option to true:
153
154   has 'name' => (
155       is       => 'rw',
156       required => 1,
157   );
158
159 There are a couple caveats worth mentioning in regards to what
160 "required" actually means.
161
162 Basically, all it says is that this attribute (C<name>) must be provided
163 to the constructor. It does not say anything about its value, so it
164 could be C<undef>.
165
166 If you define a clearer method on a required attribute, the clearer
167 I<will> work, so even a required attribute can be unset after object
168 construction.
169
170 This means that if you do make an attribute required, providing a
171 clearer doesn't make much sense. In some cases, it might be handy to
172 have a I<private> C<clearer> and C<predicate> for a required
173 attribute.
174
175 =head2 Default and builder methods
176
177 Attributes can have default values, and Moose provides two ways to
178 specify that default.
179
180 In the simplest form, you simply provide a non-reference scalar value
181 for the C<default> option:
182
183   has 'size' => (
184       is        => 'rw',
185       default   => 'medium',
186       predicate => 'has_size',
187   );
188
189 If the size attribute is not provided to the constructor, then it ends
190 up being set to C<medium>:
191
192   my $person = Person->new();
193   $person->size; # medium
194   $person->has_size; # true
195
196 You can also provide a subroutine reference for C<default>. This
197 reference will be called as a method on the object.
198
199   has 'size' => (
200       is => 'rw',
201       default =>
202           sub { ( 'small', 'medium', 'large' )[ int( rand 3 ) ] },
203       predicate => 'has_size',
204   );
205
206 This is dumb example, but it illustrates the point that the subroutine
207 will be called for every new object created.
208
209 When you provide a C<default> subroutine reference, it is called as a
210 method on the object, with no additional parameters:
211
212   has 'size' => (
213       is => 'rw',
214       default => sub {
215           my $self = shift;
216
217           return $self->height > 200 ? 'big' : 'average';
218       },
219   );
220
221 When the C<default> is called during object construction, it may be
222 called before other attributes have been set. If your default is
223 dependent on other parts of the object's state, you can make the
224 attribute C<lazy>. Laziness is covered in the next section.
225
226 If you want to use a reference of any sort as the default value, you
227 must return it from a subroutine. This is necessary because otherwise
228 Perl would instantiate the reference exactly once, and it would be
229 shared by all objects:
230
231   has 'mapping' => (
232       is      => 'rw',
233       default => {}, # wrong!
234   );
235
236 Moose will throw an error if you pass a bare non-subroutine reference
237 as the default.
238
239 If Moose allowed this then the default mapping attribute could easily
240 end up shared across many objects. Instead, wrap it in a subroutine
241 reference:
242
243   has 'mapping' => (
244       is      => 'rw',
245       default => sub { {} }, # right!
246   );
247
248 This is a bit awkward, but it's just the way Perl works.
249
250 As an alternative to using a subroutine reference, you can instead
251 supply a C<builder> method for your attribute:
252
253   has 'size' => (
254       is        => 'rw',
255       builder   => '_build_size',
256       predicate => 'has_size',
257   );
258
259   sub _build_size {
260       return ( 'small', 'medium', 'large' )[ int( rand 3 ) ];
261   }
262
263 This has several advantages. First, it moves a chunk of code to its
264 own named method, which improves readability and code
265 organization.
266
267 We strongly recommend that you use a C<builder> instead of a
268 C<default> for anything beyond the most trivial default.
269
270 A C<builder>, just like a C<default>, is called as a method on the
271 object with no additional parameters.
272
273 =head3 Builders allow subclassing
274
275 Because the C<builder> is called I<by name>, it goes through Perl's
276 method resolution. This means that builder methods are both
277 inheritable and overridable.
278
279 If we subclass our C<Person> class, we can override C<_build_size>:
280
281   package Lilliputian;
282
283   use Moose;
284   extends 'Person';
285
286   sub _build_size { return 'small' }
287
288 =head3 Builders can be composed from roles
289
290 Because builders are called by name, they work well with roles. For
291 example, a role could provide an attribute but require that the
292 consuming class provide the C<builder>:
293
294   package HasSize;
295   use Moose::Role;
296
297   requires '_build_size';
298
299   has 'size' => (
300       is      => 'ro',
301       lazy    => 1,
302       builder => '_build_animal',
303   );
304
305   package Lilliputian;
306   use Moose;
307
308   with 'HasSize';
309
310   sub _build_size { return 'small' }
311
312 Roles are covered in L<Moose::Manual::Roles>.
313
314 =head2 Laziness and C<lazy_build>
315
316 Moose lets you defer attribute population by making an attribute
317 C<lazy>:
318
319   has 'size' => (
320       is      => 'rw',
321       lazy    => 1,
322       builder => '_build_size',
323   );
324
325 When C<lazy> is true, the default is not generated until the reader
326 method is called, rather than at object construction time. There are
327 several reasons you might choose to do this.
328
329 First, if the default value for this attribute depends on some other
330 attributes, then the attribute I<must> be C<lazy>. During object
331 construction, defaults are not generated in a predictable order, so
332 you cannot count on some other attribute being populated when
333 generating a default.
334
335 Second, there's often no reason to calculate a default before it's
336 needed. Making an attribute C<lazy> lets you defer the cost until the
337 attribute is needed. If the attribute is I<never> needed, you save
338 some CPU time.
339
340 We recommend that you make any attribute with a builder or non-trivial
341 default C<lazy> as a matter of course.
342
343 To facilitate this, you can simply specify the C<lazy_build> attribute
344 option. This bundles up a number of options together:
345
346   has 'size' => (
347       is         => 'rw',
348       lazy_build => 1,
349   );
350
351 This is the same as specifying all of these options:
352
353   has 'size' => (
354       is        => 'rw',
355       lazy      => 1,
356       builder   => '_build_size',
357       clearer   => 'clear_size',
358       predicate => 'has_size',
359   );
360
361 If your attribute name starts with an underscore (C<_>), then the clearer
362 and predicate will as well:
363
364   has '_size' => (
365       is         => 'rw',
366       lazy_build => 1,
367   );
368
369 becomes:
370
371   has '_size' => (
372       is        => 'rw',
373       lazy      => 1,
374       builder   => '_build__size',
375       clearer   => '_clear_size',
376       predicate => '_has_size',
377   );
378
379 Note the doubled underscore in the builder name. Internally, Moose
380 simply prepends the attribute name with "_build_" to come up with the
381 builder name.
382
383 If you don't like the names that C<lazy_build> generates, you can
384 always provide your own:
385
386   has 'size' => (
387       is         => 'rw',
388       lazy_build => 1,
389       clearer    => '_clear_size',
390   );
391
392 Options that you explicitly provide are always used in favor of
393 Moose's internal defaults.
394
395 =head2 Constructor parameters (C<init_arg>)
396
397 By default, each attribute can be passed by name to the class's
398 constructor. On occasion, you may want to use a different name for
399 the constructor parameter. You may also want to make an attribute
400 unsettable via the constructor.
401
402 Both of these goals can be accomplished with the C<init_arg> option:
403
404   has 'bigness' => (
405       is       => 'rw',
406       init_arg => 'size',
407   );
408
409 Now we have an attribute named "bigness", but we pass C<size> to the
410 constructor.
411
412 Even more useful is the ability to disable setting an attribute via
413 the constructor. This is particularly handy for private attributes:
414
415   has '_genetic_code' => (
416       is         => 'rw',
417       lazy_build => 1,
418       init_arg   => undef,
419   );
420
421 By setting the C<init_arg> to C<undef>, we make it impossible to set
422 this attribute when creating a new object.
423
424 =head2 Weak references
425
426 Moose has built-in support for weak references. If you set the
427 C<weak_ref> option to a true value, then it will call
428 C<Scalar::Util::weaken> whenever the attribute is set:
429
430   has 'parent' => (
431       is       => 'rw',
432       weak_ref => 1,
433   );
434
435   $node->parent($parent_node);
436
437 This is very useful when you're building objects that may contain
438 circular references.
439
440 =head2 Triggers
441
442 A C<trigger> is a subroutine that is called whenever the attribute is
443 set:
444
445   has 'size' => (
446       is      => 'rw',
447       trigger => \&_size_set,
448   );
449
450   sub _size_set {
451       my ( $self, $size, $meta_attr ) = @_;
452
453       warn $self->name, " size is now $size\n";
454   }
455
456 The trigger is called as a method, and receives the new value as well
457 as the L<Moose::Meta::Attribute> object for the attribute. The trigger
458 is called I<after> the value is set.
459
460 This differs from an after method modifier in two ways. First, a
461 trigger is only called when the attribute is set, as opposed to
462 whenever the accessor is called. Second, it is also called if the
463 attribute is set via a lazy default or builder.
464
465 =head2 Attribute types
466
467 Attributes can be restricted to only accept certain types:
468
469   has 'first_name' => (
470       is  => 'rw',
471       isa => 'Str',
472   );
473
474 This says that the C<first_name> attribute must be a string.
475
476 Moose also provides a shortcut for specifying that an attribute only
477 accepts objects that do a certain role:
478
479   has 'weapon' => (
480       is   => 'rw',
481       does => 'MyApp::Weapon',
482   );
483
484 See the L<Moose::Manual::Types> documentation for a complete
485 discussion of Moose's type system.
486
487 =head2 Delegation
488
489 Attributes can define methods which simply delegate to their values:
490
491   has 'hair_color' => (
492       is      => 'rw',
493       isa     => 'Graphics::Color::RGB',
494       handles => { hair_color_hex => 'as_hex_string' },
495   );
496
497 This adds a new method, C<hair_color_hex>. When someone calls
498 C<hair_color_hex>, internally, the object just calls C<<
499 $self->hair_color->as_hex_string >>.
500
501 See L<Moose::Manual::Delegation> for documentation on how to set up
502 delegation methods.
503
504 =head2 Metaclass and traits
505
506 One of Moose's best features is that it can be extended in all sorts
507 of ways through the use of custom metaclasses and metaclass traits.
508
509 When declaring an attribute, you can declare a metaclass or a set of
510 traits for the attribute:
511
512   use MooseX::AttributeHelpers;
513
514   has 'mapping' => (
515       metaclass => 'Collection::Hash',
516       is        => 'ro',
517       default   => sub { {} },
518   );
519
520 In this case, the metaclass C<Collection::Hash> really refers to
521 L<MooseX::AttributeHelpers::Collection::Hash>.
522
523 You can also apply one or more traits to an attribute:
524
525   use MooseX::MetaDescription;
526
527   has 'size' => (
528       is          => 'rw',
529       traits      => ['MooseX::MetaDescription::Meta::Trait'],
530       description => {
531           html_widget  => 'text_input',
532           serialize_as => 'element',
533       },
534   );
535
536 The advantage of traits is that you can mix more than one of them
537 together easily (in fact, a trait is just a role under the hood).
538
539 There are a number of MooseX modules on CPAN which provide useful
540 attribute metaclasses and traits. See L<Moose::Manual::MooseX> for
541 some examples. You can also write your own metaclasses and traits. See
542 the "Meta" and "Extending" recipes in L<Moose::Cookbook> for examples.
543
544 =head1 ATTRIBUTE INHERITANCE
545
546 By default, a child inherits all of its parent class(es)' attributes
547 as-is. However, you can explicitly change some aspects of the
548 inherited attribute in the child class.
549
550 The options that can be overridden in a subclass are:
551
552 =over 4
553
554 =item * default
555
556 =item * coerce
557
558 =item * required
559
560 =item * documentation
561
562 =item * lazy
563
564 =item * isa
565
566 =item * handles
567
568 =item * builder
569
570 =item * metaclass
571
572 =item * traits
573
574 =back
575
576 To override an attribute, you simply prepend its name with a plus sign
577 (C<+>):
578
579   package LazyPerson;
580
581   use Moose;
582
583   extends 'Person';
584
585   has '+first_name' => (
586       lazy    => 1,
587       default => 'Bill',
588   );
589
590 Now the C<first_name> attribute in C<LazyPerson> is lazy, and defaults
591 to C<'Bill'>.
592
593 We recommend that you exercise caution when changing the type (C<isa>)
594 of an inherited attribute.
595
596 =head1 MORE ON ATTRIBUTES
597
598 Moose attributes are a big topic, and this document glosses over a few
599 aspects of their aspects. We recommend that you read the
600 L<Moose::Manual::Delegation> and L<Moose::Manual::Types> documents to
601 get a more complete understanding of attribute features.
602
603 =head1 A FEW MORE OPTIONS
604
605 Moose has lots of attribute options. The ones listed below are
606 superseded by some more modern features, but are covered for the sake
607 of completeness.
608
609 =head2 The C<documentation> option
610
611 You can provide a piece of documentation as a string for an attribute:
612
613   has 'first_name' => (
614       is            => 'rw',
615       documentation => q{The person's first (personal) name},
616   );
617
618 Moose does absolutely nothing with this information other than store
619 it.
620
621 =head2 The C<auto_deref> option
622
623 If your attribute is an array reference or hash reference, the
624 C<auto_deref> option will make Moose dereference the value when it is
625 returned from the reader method:
626
627   my %map = $object->mapping;
628
629 This option only works if your attribute is explicitly typed as an
630 C<ArrayRef> or C<HashRef>.
631
632 However, we recommend that you use L<MooseX::AttributeHelpers> for
633 these types of attributes, which gives you much more control over how
634 they are accessed and manipulated.
635
636 =head2 Initializer
637
638 Moose provides an attribute option called C<initializer>. This is
639 similar to C<builder>, except that it is I<only> called during object
640 construction.
641
642 This option is inherited from L<Class::MOP>, but we recommend that you
643 use a C<builder> (which is Moose-only) instead.
644
645 =head1 AUTHOR
646
647 Dave Rolsky E<lt>autarch@urth.orgE<gt>
648
649 =head1 COPYRIGHT AND LICENSE
650
651 Copyright 2009 by Infinity Interactive, Inc.
652
653 L<http://www.iinteractive.com>
654
655 This library is free software; you can redistribute it and/or modify
656 it under the same terms as Perl itself.
657
658 =cut