Revised basics recipe 9 and moved a lot of its content over to Moose::Manual::Attributes
[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 Of course, if it's called during object construction, it may be called
210 before other attributes have been set. If your default is dependent on
211 other parts of the object's state, you can make the attribute
212 C<lazy>. Laziness is covered in the next section.
213
214 If you want to use a reference of any sort as the default value, you
215 must return it from a subroutine. This is necessary because otherwise
216 Perl would instantiate the reference exactly once, and it would be
217 shared by all objects:
218
219   has 'mapping' => (
220       is      => 'rw',
221       default => {}, # wrong!
222   );
223
224 Moose will throw an error if you pass a bare non-subroutine reference
225 as the default.
226
227 If Moose allowed this then the default mapping attribute could easily
228 end up shared across many objects. Instead, wrap it in a subroutine
229 reference:
230
231   has 'mapping' => (
232       is      => 'rw',
233       default => sub { {} }, # right!
234   );
235
236 This is a bit awkward, but it's just the way Perl works.
237
238 As an alternative to using a subroutine reference, you can instead
239 supply a C<builder> method for your attribute:
240
241   has 'size' => (
242       is        => 'rw',
243       builder   => '_build_size',
244       predicate => 'has_size',
245   );
246
247   sub _build_size {
248       return ( 'small', 'medium', 'large' )[ int( rand 3 ) ];
249   }
250
251 This has several advantages. First, it moves a chunk of code to its
252 own named method, which improves readability and code
253 organization.
254
255 We strongly recommend that you use a C<builder> instead of a
256 C<default> for anything beyond the most trivial default.
257
258 =head3 Builders allow subclassing
259
260 Because the C<builder> is called I<by name>, it goes through Perl's
261 method resolution. This means that builder methods are both
262 inheritable and overridable.
263
264 If we subclass our C<Person> class, we can override C<_build_size>:
265
266   package Lilliputian;
267
268   use Moose;
269   extends 'Person';
270
271   sub _build_size { return 'small' }
272
273 =head3 Builders can be composed from roles
274
275 Because builders are called by name, they work well with roles. For
276 example, a role could provide an attribute but require that the
277 consuming class provide the C<builder>:
278
279   package HasSize;
280   use Moose::Role;
281
282   requires '_build_size';
283
284   has 'size' => (
285       is      => 'ro',
286       lazy    => 1,
287       builder => '_build_animal',
288   );
289
290   package Lilliputian;
291   use Moose;
292
293   with 'HasSize';
294
295   sub _build_size { return 'small' }
296
297 Roles are covered in L<Moose::Manual::Roles>.
298
299 =head2 Laziness and C<lazy_build>
300
301 Moose lets you defer attribute population by making an attribute
302 C<lazy>:
303
304   has 'size' => (
305       is      => 'rw',
306       lazy    => 1,
307       builder => '_build_size',
308   );
309
310 When C<lazy> is true, the default is not generated until the reader
311 method is called, rather than at object construction time. There are
312 several reasons you might choose to do this.
313
314 First, if the default value for this attribute depends on some other
315 attributes, then the attribute I<must> be C<lazy>. During object
316 construction, defaults are not generated in a predictable order, so
317 you cannot count on some other attribute being populated when
318 generating a default.
319
320 Second, there's often no reason to calculate a default before it's
321 needed. Making an attribute C<lazy> lets you defer the cost until the
322 attribute is needed. If the attribute is I<never> needed, you save
323 some CPU time.
324
325 We recommend that you make any attribute with a builder or non-trivial
326 default C<lazy> as a matter of course.
327
328 To facilitate this, you can simply specify the C<lazy_build> attribute
329 option. This bundles up a number of options together:
330
331   has 'size' => (
332       is         => 'rw',
333       lazy_build => 1,
334   );
335
336 This is the same as specifying all of these options:
337
338   has 'size' => (
339       is        => 'rw',
340       lazy      => 1,
341       builder   => '_build_size',
342       clearer   => 'clear_size',
343       predicate => 'has_size',
344   );
345
346 If your attribute name starts with an underscore (C<_>), then the clearer
347 and predicate will as well:
348
349   has '_size' => (
350       is         => 'rw',
351       lazy_build => 1,
352   );
353
354 becomes:
355
356   has '_size' => (
357       is        => 'rw',
358       lazy      => 1,
359       builder   => '_build__size',
360       clearer   => '_clear_size',
361       predicate => '_has_size',
362   );
363
364 Note the doubled underscore in the builder name. Internally, Moose
365 simply prepends the attribute name with "_build_" to come up with the
366 builder name.
367
368 If you don't like the names that C<lazy_build> generates, you can
369 always provide your own:
370
371   has 'size' => (
372       is         => 'rw',
373       lazy_build => 1,
374       clearer    => '_clear_size',
375   );
376
377 Options that you explicitly provide are always used in favor of
378 Moose's internal defaults.
379
380 =head2 Constructor parameters (C<init_arg>)
381
382 By default, each attribute can be passed by name to the class's
383 constructor. On occasion, you may want to use a different name for
384 the constructor parameter. You may also want to make an attribute
385 unsettable via the constructor.
386
387 Both of these goals can be accomplished with the C<init_arg> option:
388
389   has 'bigness' => (
390       is       => 'rw',
391       init_arg => 'size',
392   );
393
394 Now we have an attribute named "bigness", but we pass C<size> to the
395 constructor.
396
397 Even more useful is the ability to disable setting an attribute via
398 the constructor. This is particularly handy for private attributes:
399
400   has '_genetic_code' => (
401       is         => 'rw',
402       lazy_build => 1,
403       init_arg   => undef,
404   );
405
406 By setting the C<init_arg> to C<undef>, we make it impossible to set
407 this attribute when creating a new object.
408
409 =head2 Weak references
410
411 Moose has built-in support for weak references. If you set the
412 C<weak_ref> option to a true value, then it will call
413 C<Scalar::Util::weaken> whenever the attribute is set:
414
415   has 'parent' => (
416       is       => 'rw',
417       weak_ref => 1,
418   );
419
420   $node->parent($parent_node);
421
422 This is very useful when you're building objects that may contain
423 circular references.
424
425 =head2 Triggers
426
427 A C<trigger> is a subroutine that is called whenever the attribute is
428 set:
429
430   has 'size' => (
431       is      => 'rw',
432       trigger => \&_size_set,
433   );
434
435   sub _size_set {
436       my ( $self, $size, $meta_attr ) = @_;
437
438       warn $self->name, " size is now $size\n";
439   }
440
441 The trigger is called as a method, and receives the new value as well
442 as the L<Moose::Meta::Attribute> object for the attribute. The trigger
443 is called I<after> the value is set.
444
445 This differs from an after method modifier in two ways. First, a
446 trigger is only called when the attribute is set, as opposed to
447 whenever the accessor is called. Second, it is also called if the
448 attribute is set via a lazy default or builder.
449
450 =head2 Attribute types
451
452 Attributes can be restricted to only accept certain types:
453
454   has 'first_name' => (
455       is  => 'rw',
456       isa => 'Str',
457   );
458
459 This says that the C<first_name> attribute must be a string.
460
461 Moose also provides a shortcut for specifying that an attribute only
462 accepts objects that do a certain role:
463
464   has 'weapon' => (
465       is   => 'rw',
466       does => 'MyApp::Weapon',
467   );
468
469 See the L<Moose::Manual::Types> documentation for a complete
470 discussion of Moose's type system.
471
472 =head2 Delegation
473
474 Attributes can define methods which simply delegate to their values:
475
476   has 'hair_color' => (
477       is      => 'rw',
478       isa     => 'Graphics::Color::RGB',
479       handles => { hair_color_hex => 'as_hex_string' },
480   );
481
482 This adds a new method, C<hair_color_hex>. When someone calls
483 C<hair_color_hex>, internally, the object just calls C<<
484 $self->hair_color->as_hex_string >>.
485
486 See L<Moose::Manual::Delegation> for documentation on how to set up
487 delegation methods.
488
489 =head2 Metaclass and traits
490
491 One of Moose's best features is that it can be extended in all sorts
492 of ways through the use of custom metaclasses and metaclass traits.
493
494 When declaring an attribute, you can declare a metaclass or a set of
495 traits for the attribute:
496
497   use MooseX::AttributeHelpers;
498
499   has 'mapping' => (
500       metaclass => 'Collection::Hash',
501       is        => 'ro',
502       default   => sub { {} },
503   );
504
505 In this case, the metaclass C<Collection::Hash> really refers to
506 L<MooseX::AttributeHelpers::Collection::Hash>.
507
508 You can also apply one or more traits to an attribute:
509
510   use MooseX::MetaDescription;
511
512   has 'size' => (
513       is          => 'rw',
514       traits      => ['MooseX::MetaDescription::Meta::Trait'],
515       description => {
516           html_widget  => 'text_input',
517           serialize_as => 'element',
518       },
519   );
520
521 The advantage of traits is that you can mix more than one of them
522 together easily (in fact, a trait is just a role under the hood).
523
524 There are a number of MooseX modules on CPAN which provide useful
525 attribute metaclasses and traits. See L<Moose::Manual::MooseX> for
526 some examples. You can also write your own metaclasses and traits. See
527 the "Meta" and "Extending" recipes in L<Moose::Cookbook> for examples.
528
529 =head1 ATTRIBUTE INHERITANCE
530
531 By default, a child inherits all of its parent class(es)' attributes
532 as-is. However, you can explicitly change some aspects of the
533 inherited attribute in the child class.
534
535 The options that can be overridden in a subclass are:
536
537 =over 4
538
539 =item * default
540
541 =item * coerce
542
543 =item * required
544
545 =item * documentation
546
547 =item * lazy
548
549 =item * isa
550
551 =item * handles
552
553 =item * builder
554
555 =item * metaclass
556
557 =item * traits
558
559 =back
560
561 To override an attribute, you simply prepend its name with a plus sign
562 (C<+>):
563
564   package LazyPerson;
565
566   use Moose;
567
568   extends 'Person';
569
570   has '+first_name' => (
571       lazy    => 1,
572       default => 'Bill',
573   );
574
575 Now the C<first_name> attribute in C<LazyPerson> is lazy, and defaults
576 to C<'Bill'>.
577
578 We recommend that you exercise caution when changing the type (C<isa>)
579 of an inherited attribute.
580
581 =head1 MORE ON ATTRIBUTES
582
583 Moose attributes are a big topic, and this document glosses over a few
584 aspects of their aspects. We recommend that you read the
585 L<Moose::Manual::Delegation> and L<Moose::Manual::Types> documents to
586 get a more complete understanding of attribute features.
587
588 =head1 A FEW MORE OPTIONS
589
590 Moose has lots of attribute options. The ones listed below are
591 superseded by some more modern features, but are covered for the sake
592 of completeness.
593
594 =head2 The C<documentation> option
595
596 You can provide a piece of documentation as a string for an attribute:
597
598   has 'first_name' => (
599       is            => 'rw',
600       documentation => q{The person's first (personal) name},
601   );
602
603 Moose does absolutely nothing with this information other than store
604 it.
605
606 =head2 The C<auto_deref> option
607
608 If your attribute is an array reference or hash reference, the
609 C<auto_deref> option will make Moose dereference the value when it is
610 returned from the reader method:
611
612   my %map = $object->mapping;
613
614 This option only works if your attribute is explicitly typed as an
615 C<ArrayRef> or C<HashRef>.
616
617 However, we recommend that you use L<MooseX::AttributeHelpers> for
618 these types of attributes, which gives you much more control over how
619 they are accessed and manipulated.
620
621 =head2 Initializer
622
623 Moose provides an attribute option called C<initializer>. This is
624 similar to C<builder>, except that it is I<only> called during object
625 construction.
626
627 This option is inherited from L<Class::MOP>, but we recommend that you
628 use a C<builder> (which is Moose-only) instead.
629
630 =head1 AUTHOR
631
632 Dave Rolsky E<lt>autarch@urth.orgE<gt>
633
634 =head1 COPYRIGHT AND LICENSE
635
636 Copyright 2009 by Infinity Interactive, Inc.
637
638 L<http://www.iinteractive.com>
639
640 This library is free software; you can redistribute it and/or modify
641 it under the same terms as Perl itself.
642
643 =cut