do all the renaming that was discussed
[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 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     => 'ro',
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 you 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 that an attribute can be explicitly set to
106 C<undef> or some other false value, but the predicate will return
107 true.
108
109 The clearer method unsets the attribute. This is I<not> the
110 same as setting the value to C<undef>, but you can only distinguish
111 between them if you define a predicate method!
112
113 Here's some code to illustrate the relationship between an accessor,
114 predicate, and clearer method.
115
116   package Person;
117
118   use Moose;
119
120   has 'ssn' => (
121       is        => 'rw',
122       clearer   => 'clear_ssn',
123       predicate => 'has_ssn',
124   );
125
126   ...
127
128   my $person = Person->new();
129   $person->has_ssn; # false
130
131   $person->ssn(undef);
132   $person->ssn; # returns undef
133   $person->has_ssn; # true
134
135   $person->clear_ssn;
136   $person->ssn; # returns undef
137   $person->has_ssn; # false
138
139   $person->ssn('123-45-6789');
140   $person->ssn; # returns '123-45-6789'
141   $person->has_ssn; # true
142
143   my $person2 = Person->new( ssn => '111-22-3333');
144   $person2->has_ssn; # true
145
146 By default, Moose does not make a predicate or clearer for you. You
147 must explicitly provide names for them.
148
149 =head2 Required or not?
150
151 By default, all attributes are optional, and do not need to be
152 provided at object construction time. If you want to make an attribute
153 required, simply set the C<required> option to true:
154
155   has 'name' => (
156       is       => 'ro',
157       required => 1,
158   );
159
160 There are a couple caveats worth mentioning in regards to what
161 "required" actually means.
162
163 Basically, all it says is that this attribute (C<name>) must be provided to
164 the constructor, or be lazy with either a default or a builder. It does not
165 say anything about its value, so it could be C<undef>.
166
167 If you define a clearer method on a required attribute, the clearer
168 I<will> work, so even a required attribute can be unset after object
169 construction.
170
171 This means that if you do make an attribute required, providing a
172 clearer doesn't make much sense. In some cases, it might be handy to
173 have a I<private> C<clearer> and C<predicate> for a required
174 attribute.
175
176 =head2 Default and builder methods
177
178 Attributes can have default values, and Moose provides two ways to
179 specify that default.
180
181 In the simplest form, you simply provide a non-reference scalar value
182 for the C<default> option:
183
184   has 'size' => (
185       is        => 'ro',
186       default   => 'medium',
187       predicate => 'has_size',
188   );
189
190 If the size attribute is not provided to the constructor, then it ends
191 up being set to C<medium>:
192
193   my $person = Person->new();
194   $person->size; # medium
195   $person->has_size; # true
196
197 You can also provide a subroutine reference for C<default>. This
198 reference will be called as a method on the object.
199
200   has 'size' => (
201       is => 'ro',
202       default =>
203           sub { ( 'small', 'medium', 'large' )[ int( rand 3 ) ] },
204       predicate => 'has_size',
205   );
206
207 This is dumb example, but it illustrates the point that the subroutine
208 will be called for every new object created.
209
210 When you provide a C<default> subroutine reference, it is called as a
211 method on the object, with no additional parameters:
212
213   has 'size' => (
214       is => 'ro',
215       default => sub {
216           my $self = shift;
217
218           return $self->height > 200 ? 'big' : 'average';
219       },
220   );
221
222 When the C<default> is called during object construction, it may be
223 called before other attributes have been set. If your default is
224 dependent on other parts of the object's state, you can make the
225 attribute C<lazy>. Laziness is covered in the next section.
226
227 If you want to use a reference of any sort as the default value, you
228 must return it from a subroutine. This is necessary because otherwise
229 Perl would instantiate the reference exactly once, and it would be
230 shared by all objects:
231
232   has 'mapping' => (
233       is      => 'ro',
234       default => {}, # wrong!
235   );
236
237 Moose will throw an error if you pass a bare non-subroutine reference
238 as the default.
239
240 If Moose allowed this then the default mapping attribute could easily
241 end up shared across many objects. Instead, wrap it in a subroutine
242 reference:
243
244   has 'mapping' => (
245       is      => 'ro',
246       default => sub { {} }, # right!
247   );
248
249 This is a bit awkward, but it's just the way Perl works.
250
251 As an alternative to using a subroutine reference, you can instead
252 supply a C<builder> method for your attribute:
253
254   has 'size' => (
255       is        => 'ro',
256       builder   => '_build_size',
257       predicate => 'has_size',
258   );
259
260   sub _build_size {
261       return ( 'small', 'medium', 'large' )[ int( rand 3 ) ];
262   }
263
264 This has several advantages. First, it moves a chunk of code to its
265 own named method, which improves readability and code
266 organization.
267
268 We strongly recommend that you use a C<builder> instead of a
269 C<default> for anything beyond the most trivial default.
270
271 A C<builder>, just like a C<default>, is called as a method on the
272 object with no additional parameters.
273
274 =head3 Builders allow subclassing
275
276 Because the C<builder> is called I<by name>, it goes through Perl's
277 method resolution. This means that builder methods are both
278 inheritable and overridable.
279
280 If we subclass our C<Person> class, we can override C<_build_size>:
281
282   package Lilliputian;
283
284   use Moose;
285   extends 'Person';
286
287   sub _build_size { return 'small' }
288
289 =head3 Builders can be composed from roles
290
291 Because builders are called by name, they work well with roles. For
292 example, a role could provide an attribute but require that the
293 consuming class provide the C<builder>:
294
295   package HasSize;
296   use Moose::Role;
297
298   requires '_build_size';
299
300   has 'size' => (
301       is      => 'ro',
302       lazy    => 1,
303       builder => '_build_size',
304   );
305
306   package Lilliputian;
307   use Moose;
308
309   with 'HasSize';
310
311   sub _build_size { return 'small' }
312
313 Roles are covered in L<Moose::Manual::Roles>.
314
315 =head2 Laziness and C<lazy_build>
316
317 Moose lets you defer attribute population by making an attribute
318 C<lazy>:
319
320   has 'size' => (
321       is      => 'ro',
322       lazy    => 1,
323       builder => '_build_size',
324   );
325
326 When C<lazy> is true, the default is not generated until the reader
327 method is called, rather than at object construction time. There are
328 several reasons you might choose to do this.
329
330 First, if the default value for this attribute depends on some other
331 attributes, then the attribute I<must> be C<lazy>. During object
332 construction, defaults are not generated in a predictable order, so
333 you cannot count on some other attribute being populated when
334 generating a default.
335
336 Second, there's often no reason to calculate a default before it's
337 needed. Making an attribute C<lazy> lets you defer the cost until the
338 attribute is needed. If the attribute is I<never> needed, you save
339 some CPU time.
340
341 We recommend that you make any attribute with a builder or non-trivial
342 default C<lazy> as a matter of course.
343
344 To facilitate this, you can simply specify the C<lazy_build> attribute
345 option. This bundles up a number of options together:
346
347   has 'size' => (
348       is         => 'ro',
349       lazy_build => 1,
350   );
351
352 This is the same as specifying all of these options:
353
354   has 'size' => (
355       is        => 'ro',
356       lazy      => 1,
357       builder   => '_build_size',
358       clearer   => 'clear_size',
359       predicate => 'has_size',
360   );
361
362 If your attribute name starts with an underscore (C<_>), then the clearer
363 and predicate will as well:
364
365   has '_size' => (
366       is         => 'ro',
367       lazy_build => 1,
368   );
369
370 becomes:
371
372   has '_size' => (
373       is        => 'ro',
374       lazy      => 1,
375       builder   => '_build__size',
376       clearer   => '_clear_size',
377       predicate => '_has_size',
378   );
379
380 Note the doubled underscore in the builder name. Internally, Moose
381 simply prepends the attribute name with "_build_" to come up with the
382 builder name.
383
384 If you don't like the names that C<lazy_build> generates, you can
385 always provide your own:
386
387   has 'size' => (
388       is         => 'ro',
389       lazy_build => 1,
390       clearer    => '_clear_size',
391   );
392
393 Options that you explicitly provide are always used in favor of
394 Moose's internal defaults.
395
396 =head2 Constructor parameters (C<init_arg>)
397
398 By default, each attribute can be passed by name to the class's
399 constructor. On occasion, you may want to use a different name for
400 the constructor parameter. You may also want to make an attribute
401 unsettable via the constructor.
402
403 Both of these goals can be accomplished with the C<init_arg> option:
404
405   has 'bigness' => (
406       is       => 'ro',
407       init_arg => 'size',
408   );
409
410 Now we have an attribute named "bigness", but we pass C<size> to the
411 constructor.
412
413 Even more useful is the ability to disable setting an attribute via
414 the constructor. This is particularly handy for private attributes:
415
416   has '_genetic_code' => (
417       is         => 'ro',
418       lazy_build => 1,
419       init_arg   => undef,
420   );
421
422 By setting the C<init_arg> to C<undef>, we make it impossible to set
423 this attribute when creating a new object.
424
425 =head2 Weak references
426
427 Moose has built-in support for weak references. If you set the
428 C<weak_ref> option to a true value, then it will call
429 C<Scalar::Util::weaken> whenever the attribute is set:
430
431   has 'parent' => (
432       is       => 'rw',
433       weak_ref => 1,
434   );
435
436   $node->parent($parent_node);
437
438 This is very useful when you're building objects that may contain
439 circular references.
440
441 =head2 Triggers
442
443 A C<trigger> is a subroutine that is called whenever the attribute is
444 set:
445
446   has 'size' => (
447       is      => 'rw',
448       trigger => \&_size_set,
449   );
450
451   sub _size_set {
452       my ( $self, $size ) = @_;
453
454       warn $self->name, " size is now $size\n";
455   }
456
457 The trigger is called as a method, and receives the new value as its argument.
458 The trigger 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 method is called (for reading or
463 writing). Second, it is also called when an attribute's value is
464 passed to the constructor.
465
466 However, triggers are I<not> called when an attribute is populated
467 from a C<default> or C<builder>
468
469 =head2 Attribute types
470
471 Attributes can be restricted to only accept certain types:
472
473   has 'first_name' => (
474       is  => 'ro',
475       isa => 'Str',
476   );
477
478 This says that the C<first_name> attribute must be a string.
479
480 Moose also provides a shortcut for specifying that an attribute only
481 accepts objects that do a certain role:
482
483   has 'weapon' => (
484       is   => 'rw',
485       does => 'MyApp::Weapon',
486   );
487
488 See the L<Moose::Manual::Types> documentation for a complete
489 discussion of Moose's type system.
490
491 =head2 Delegation
492
493 Attributes can define methods which simply delegate to their values:
494
495   has 'hair_color' => (
496       is      => 'ro',
497       isa     => 'Graphics::Color::RGB',
498       handles => { hair_color_hex => 'as_hex_string' },
499   );
500
501 This adds a new method, C<hair_color_hex>. When someone calls
502 C<hair_color_hex>, internally, the object just calls C<<
503 $self->hair_color->as_hex_string >>.
504
505 See L<Moose::Manual::Delegation> for documentation on how to set up
506 delegation methods.
507
508 =head2 Metaclass and traits
509
510 One of Moose's best features is that it can be extended in all sorts
511 of ways through the use of custom metaclasses and metaclass traits.
512
513 When declaring an attribute, you can declare a metaclass or a set of
514 traits for the attribute:
515
516   use Moose::AttributeHelpers;
517
518   has 'mapping' => (
519       metaclass => 'Hash',
520       is        => 'ro',
521       default   => sub { {} },
522   );
523
524 In this case, the metaclass C<Hash> really refers to
525 L<Moose::Meta::Attribute::Trait::Native::Hash>.
526
527 You can also apply one or more traits to an attribute:
528
529   use MooseX::MetaDescription;
530
531   has 'size' => (
532       is          => 'ro',
533       traits      => ['MooseX::MetaDescription::Meta::Trait'],
534       description => {
535           html_widget  => 'text_input',
536           serialize_as => 'element',
537       },
538   );
539
540 The advantage of traits is that you can mix more than one of them
541 together easily (in fact, a trait is just a role under the hood).
542
543 There are a number of MooseX modules on CPAN which provide useful
544 attribute metaclasses and traits. See L<Moose::Manual::MooseX> for
545 some examples. You can also write your own metaclasses and traits. See
546 the "Meta" and "Extending" recipes in L<Moose::Cookbook> for examples.
547
548 =head1 ATTRIBUTE INHERITANCE
549
550 By default, a child inherits all of its parent class(es)' attributes
551 as-is. However, you can explicitly change some aspects of the
552 inherited attribute in the child class.
553
554 The options that can be overridden in a subclass are:
555
556 =over 4
557
558 =item * default
559
560 =item * coerce
561
562 =item * required
563
564 =item * documentation
565
566 =item * lazy
567
568 =item * isa
569
570 =item * handles
571
572 =item * builder
573
574 =item * metaclass
575
576 =item * traits
577
578 =back
579
580 To override an attribute, you simply prepend its name with a plus sign
581 (C<+>):
582
583   package LazyPerson;
584
585   use Moose;
586
587   extends 'Person';
588
589   has '+first_name' => (
590       lazy    => 1,
591       default => 'Bill',
592   );
593
594 Now the C<first_name> attribute in C<LazyPerson> is lazy, and defaults
595 to C<'Bill'>.
596
597 We recommend that you exercise caution when changing the type (C<isa>)
598 of an inherited attribute.
599
600 =head1 MORE ON ATTRIBUTES
601
602 Moose attributes are a big topic, and this document glosses over a few
603 aspects. We recommend that you read the L<Moose::Manual::Delegation>
604 and L<Moose::Manual::Types> documents to get a more complete
605 understanding of attribute features.
606
607 =head1 A FEW MORE OPTIONS
608
609 Moose has lots of attribute options. The ones listed below are
610 superseded by some more modern features, but are covered for the sake
611 of completeness.
612
613 =head2 The C<documentation> option
614
615 You can provide a piece of documentation as a string for an attribute:
616
617   has 'first_name' => (
618       is            => 'rw',
619       documentation => q{The person's first (personal) name},
620   );
621
622 Moose does absolutely nothing with this information other than store
623 it.
624
625 =head2 The C<auto_deref> option
626
627 If your attribute is an array reference or hash reference, the
628 C<auto_deref> option will make Moose dereference the value when it is
629 returned from the reader method:
630
631   my %map = $object->mapping;
632
633 This option only works if your attribute is explicitly typed as an
634 C<ArrayRef> or C<HashRef>.
635
636 However, we recommend that you use L<MooseX::AttributeHelpers> for
637 these types of attributes, which gives you much more control over how
638 they are accessed and manipulated.
639
640 =head2 Initializer
641
642 Moose provides an attribute option called C<initializer>. This is
643 similar to C<builder>, except that it is I<only> called during object
644 construction.
645
646 This option is inherited from L<Class::MOP>, but we recommend that you
647 use a C<builder> (which is Moose-only) instead.
648
649 =head1 AUTHOR
650
651 Dave Rolsky E<lt>autarch@urth.orgE<gt>
652
653 =head1 COPYRIGHT AND LICENSE
654
655 Copyright 2009 by Infinity Interactive, Inc.
656
657 L<http://www.iinteractive.com>
658
659 This library is free software; you can redistribute it and/or modify
660 it under the same terms as Perl itself.
661
662 =cut