Implement type parameterization in XS
[gitmo/Mouse.git] / lib / Mouse / Util / TypeConstraints.pm
index a10e7a4..9658ca5 100644 (file)
-package Mouse::TypeRegistry;
-use strict;
-use warnings;
-
-use Carp ();
-use Scalar::Util qw/blessed looks_like_number openhandle/;
-
-my %SUBTYPE;
-my %COERCE;
-my %COERCE_KEYS;
-
-#find_type_constraint register_type_constraint
-sub import {
-    my $class  = shift;
-    my %args   = @_;
-    my $caller = $args{callee} || caller(0);
-
-    no strict 'refs';
-    *{"$caller\::as"}          = \&_as;
-    *{"$caller\::where"}       = \&_where;
-    *{"$caller\::message"}     = \&_message;
-    *{"$caller\::from"}        = \&_from;
-    *{"$caller\::via"}         = \&_via;
-    *{"$caller\::subtype"}     = \&_subtype;
-    *{"$caller\::coerce"}      = \&_coerce;
-    *{"$caller\::class_type"}  = \&_class_type;
-    *{"$caller\::role_type"}   = \&_role_type;
-}
-
-
-sub _as ($) {
-    as => $_[0]
-}
-sub _where (&) {
-    where => $_[0]
-}
-sub _message ($) {
-    message => $_[0]
-}
-
-sub _from { @_ }
-sub _via (&) {
-    $_[0]
-}
-
-my $optimized_constraints;
-my $optimized_constraints_base;
-{
-    no warnings 'uninitialized';
-    %SUBTYPE = (
-        Any        => sub { 1 },
-        Item       => sub { 1 },
-        Bool       => sub {
-            !defined($_) || $_ eq "" || "$_" eq '1' || "$_" eq '0'
-        },
-        Undef      => sub { !defined($_) },
-        Defined    => sub { defined($_) },
-        Value      => sub { defined($_) && !ref($_) },
-        Num        => sub { !ref($_) && looks_like_number($_) },
-        Int        => sub { defined($_) && !ref($_) && /^-?[0-9]+$/ },
-        Str        => sub { defined($_) && !ref($_) },
-        ClassName  => sub { Mouse::is_class_loaded($_) },
-        Ref        => sub { ref($_) },
-
-        ScalarRef  => sub { ref($_) eq 'SCALAR' },
-        ArrayRef   => sub { ref($_) eq 'ARRAY'  },
-        HashRef    => sub { ref($_) eq 'HASH'   },
-        CodeRef    => sub { ref($_) eq 'CODE'   },
-        RegexpRef  => sub { ref($_) eq 'Regexp' },
-        GlobRef    => sub { ref($_) eq 'GLOB'   },
-
-        FileHandle => sub {
-                ref($_) eq 'GLOB'
-                && openhandle($_)
-            or
-                blessed($_)
-                && $_->isa("IO::Handle")
-            },
-
-        Object     => sub { blessed($_) && blessed($_) ne 'Regexp' },
+package Mouse::Util::TypeConstraints;
+use Mouse::Util qw(does_role not_supported); # enables strict and warnings
+
+use Carp qw(confess);
+use Scalar::Util ();
+
+use Mouse::Meta::TypeConstraint;
+use Mouse::Exporter;
+
+Mouse::Exporter->setup_import_methods(
+    as_is => [qw(
+        as where message optimize_as
+        from via
+        type subtype coerce class_type role_type enum
+        find_type_constraint
+    )],
+);
+
+my %TYPE;
+
+sub as          ($) { (as          => $_[0]) }
+sub where       (&) { (where       => $_[0]) }
+sub message     (&) { (message     => $_[0]) }
+sub optimize_as (&) { (optimize_as => $_[0]) }
+
+sub from    { @_ }
+sub via (&) { $_[0] }
+
+BEGIN {
+    my %builtins = (
+        Any        => undef, # null check
+        Item       => undef, # null check
+        Maybe      => undef, # null check
+
+        Bool       => \&Bool,
+        Undef      => \&Undef,
+        Defined    => \&Defined,
+        Value      => \&Value,
+        Num        => \&Num,
+        Int        => \&Int,
+        Str        => \&Str,
+        Ref        => \&Ref,
+
+        ScalarRef  => \&ScalarRef,
+        ArrayRef   => \&ArrayRef,
+        HashRef    => \&HashRef,
+        CodeRef    => \&CodeRef,
+        RegexpRef  => \&RegexpRef,
+        GlobRef    => \&GlobRef,
+
+        FileHandle => \&FileHandle,
+
+        Object     => \&Object,
+
+        ClassName  => \&ClassName,
+        RoleName   => \&RoleName,
     );
 
-    sub optimized_constraints { \%SUBTYPE }
-    my @SUBTYPE_KEYS = keys %SUBTYPE;
-    sub list_all_builtin_type_constraints { @SUBTYPE_KEYS }
-}
+    while (my ($name, $code) = each %builtins) {
+        $TYPE{$name} = Mouse::Meta::TypeConstraint->new(
+            name      => $name,
+            optimized => $code,
+        );
+    }
 
-sub _subtype {
-    my $pkg = caller(0);
-    my($name, %conf) = @_;
-    if (my $type = $SUBTYPE{$name}) {
-        Carp::croak "The type constraint '$name' has already been created, cannot be created again in $pkg";
-    };
-    my $stuff = $conf{where} || do { $SUBTYPE{delete $conf{as} || 'Any' } };
-    my $as    = $conf{as} || '';
-    if ($as = $SUBTYPE{$as}) {
-        $SUBTYPE{$name} = sub { $as->($_) && $stuff->($_) };
-    } else {
-        $SUBTYPE{$name} = $stuff;
+    sub optimized_constraints { # DEPRECATED
+        Carp::cluck('optimized_constraints() has been deprecated');
+        return \%TYPE;
     }
+
+    my @builtins = keys %TYPE;
+    sub list_all_builtin_type_constraints { @builtins }
+
+    sub list_all_type_constraints         { keys %TYPE }
 }
 
-sub _coerce {
-    my($name, %conf) = @_;
+sub _create_type{
+    my $mode = shift;
+
+    my $name;
+    my %args;
+
+    if(@_ == 1 && ref $_[0]){   # @_ : { name => $name, where => ... }
+        %args = %{$_[0]};
+    }
+    elsif(@_ == 2 && ref $_[1]){ # @_ : $name => { where => ... }
+        $name = $_[0];
+        %args = %{$_[1]};
+    }
+    elsif(@_ % 2){               # @_ : $name => ( where => ... )
+        ($name, %args) = @_;
+    }
+    else{                        # @_ : (name => $name, where => ...)
+        %args = @_;
+    }
+
+    if(!defined $name){
+        if(!defined($name = $args{name})){
+            $name = '__ANON__';
+        }
+    }
 
-    Carp::croak "Cannot find type '$name', perhaps you forgot to load it."
-        unless $SUBTYPE{$name};
+    $args{name} = $name;
+    my $parent;
+    if($mode eq 'subtype'){
+        $parent = delete $args{as};
+        if(!$parent){
+            $parent = delete $args{name};
+            $name   = '__ANON__';
+        }
+    }
 
-    unless ($COERCE{$name}) {
-        $COERCE{$name}      = {};
-        $COERCE_KEYS{$name} = [];
+    my $package_defined_in = $args{package_defined_in} ||= caller(1);
+
+    my $existing = $TYPE{$name};
+    if($existing && $existing->{package_defined_in} ne $package_defined_in){
+        confess("The type constraint '$name' has already been created in "
+              . "$existing->{package_defined_in} and cannot be created again in $package_defined_in");
     }
-    while (my($type, $code) = each %conf) {
-        Carp::croak "A coercion action already exists for '$type'"
-            if $COERCE{$name}->{$type};
 
-        Carp::croak "Could not find the type constraint ($type) to coerce from"
-            unless $SUBTYPE{$type};
+    $args{constraint} = delete $args{where}        if exists $args{where};
+    $args{optimized}  = delete $args{optimized_as} if exists $args{optimized_as};
 
-        push @{ $COERCE_KEYS{$name} }, $type;
-        $COERCE{$name}->{$type} = $code;
+    my $constraint;
+    if($mode eq 'subtype'){
+        $constraint = find_or_create_isa_type_constraint($parent)->create_child_type(%args);
+    }
+    else{
+        $constraint = Mouse::Meta::TypeConstraint->new(%args);
     }
+
+    return $TYPE{$name} = $constraint;
+}
+
+sub type {
+    return _create_type('type', @_);
+}
+
+sub subtype {
+    return _create_type('subtype', @_);
+}
+
+sub coerce {
+    my $type_name = shift;
+
+    my $type = find_type_constraint($type_name)
+        or confess("Cannot find type '$type_name', perhaps you forgot to load it.");
+
+    $type->_add_type_coercions(@_);
+    return;
 }
 
-sub _class_type {
-    my $pkg = caller(0);
-    my($name, $conf) = @_;
-    my $class = $conf->{class};
-    Mouse::load_class($class);
-    _subtype(
-        $name => where => sub { $_->isa($class) }
+sub class_type {
+    my($name, $options) = @_;
+    my $class = $options->{class} || $name;
+    return _create_type 'subtype', $name => (
+        as           => 'Object',
+        optimized_as => Mouse::Util::generate_isa_predicate_for($class),
+
+        type => 'Class',
     );
 }
 
-sub _role_type {
-    my($name, $conf) = @_;
-    my $role = $conf->{role};
-    _subtype(
-        $name => where => sub {
-            return unless defined $_ && ref($_) && $_->isa('Mouse::Object');
-            $_->meta->does_role($role);
-        }
+sub role_type {
+    my($name, $options) = @_;
+    my $role = $options->{role} || $name;
+    return _create_type 'subtype', $name => (
+        as           => 'Object',
+        optimized_as => sub { Scalar::Util::blessed($_[0]) && does_role($_[0], $role) },
+
+        type => 'Role',
+    );
+}
+
+sub typecast_constraints { # DEPRECATED
+    my($class, $pkg, $type, $value) = @_;
+    Carp::croak("wrong arguments count") unless @_ == 4;
+
+    Carp::cluck("typecast_constraints() has been deprecated, which was an internal utility anyway");
+
+    return $type->coerce($value);
+}
+
+sub enum {
+    my($name, %valid);
+
+    # enum ['small', 'medium', 'large']
+    if (ref($_[0]) eq 'ARRAY') {
+        %valid = map{ $_ => undef } @{ $_[0] };
+        $name  = sprintf '(%s)', join '|', sort @{$_[0]};
+    }
+    # enum size => 'small', 'medium', 'large'
+    else{
+        $name  = shift;
+        %valid = map{ $_ => undef } @_;
+    }
+    return _create_type 'type', $name => (
+        optimized_as  => sub{ defined($_[0]) && !ref($_[0]) && exists $valid{$_[0]} },
+
+        type => 'Enum',
+    );
+}
+
+sub _find_or_create_regular_type{
+    my($spec)  = @_;
+
+    return $TYPE{$spec} if exists $TYPE{$spec};
+
+    my $meta = Mouse::Util::get_metaclass_by_name($spec)
+        or return undef;
+
+    if(Mouse::Util::is_a_metarole($meta)){
+        return role_type($spec);
+    }
+    else{
+        return class_type($spec);
+    }
+}
+
+$TYPE{ArrayRef}{constraint_generator} = \&_parameterize_ArrayRef_for;
+$TYPE{HashRef}{constraint_generator}  = \&_parameterize_HashRef_for;
+$TYPE{Maybe}{constraint_generator}    = \&_parameterize_Maybe_for;
+
+sub _find_or_create_parameterized_type{
+    my($base, $param) = @_;
+
+    my $name = sprintf '%s[%s]', $base->name, $param->name;
+
+    $TYPE{$name} ||= $base->parameterize($param, $name);
+}
+
+sub _find_or_create_union_type{
+    my @types = sort map{ $_->{type_constraints} ? @{$_->{type_constraints}} : $_ } @_;
+
+    my $name = join '|', @types;
+
+    $TYPE{$name} ||= Mouse::Meta::TypeConstraint->new(
+        name              => $name,
+        type_constraints  => \@types,
+
+        type              => 'Union',
     );
 }
 
-sub typecast_constraints {
-    my($class, $pkg, $type_constraint, $types, $value) = @_;
+# The type parser
+sub _parse_type{
+    my($spec, $start) = @_;
+
+    my @list;
+    my $subtype;
+
+    my $len = length $spec;
+    my $i;
+
+    for($i = $start; $i < $len; $i++){
+        my $char = substr($spec, $i, 1);
+
+        if($char eq '['){
+            my $base = _find_or_create_regular_type( substr($spec, $start, $i - $start) )
+                or return;
+
+            ($i, $subtype) = _parse_type($spec, $i+1)
+                or return;
+            $start = $i+1; # reset
+
+            push @list, _find_or_create_parameterized_type($base => $subtype);
+        }
+        elsif($char eq ']'){
+            $len = $i+1;
+            last;
+        }
+        elsif($char eq '|'){
+            my $type = _find_or_create_regular_type( substr($spec, $start, $i - $start) );
+
+            if(!defined $type){
+                # XXX: Mouse creates a new class type, but Moose does not.
+                $type = class_type( substr($spec, $start, $i - $start) );
+            }
+
+            push @list, $type;
+
+            ($i, $subtype) = _parse_type($spec, $i+1)
+                or return;
+
+            $start = $i+1; # reset
+
+            push @list, $subtype;
+        }
+    }
+    if($i - $start){
+        my $type = _find_or_create_regular_type( substr $spec, $start, $i - $start );
 
-    local $_;
-    for my $type (ref($types) eq 'ARRAY' ? @{ $types } : ( $types )) {
-        next unless $COERCE{$type};
-        for my $coerce_type (@{ $COERCE_KEYS{$type}}) {
-            $_ = $value;
-            next unless $SUBTYPE{$coerce_type}->();
-            $_ = $value;
-            $_ = $COERCE{$type}->{$coerce_type}->();
-            return $_ if $type_constraint->();
+        if(defined $type){
+            push @list, $type;
+        }
+        elsif($start != 0) {
+            # RT #50421
+            # create a new class type
+            push @list, class_type( substr $spec, $start, $i - $start );
         }
     }
-    return $value;
+
+    if(@list == 0){
+       return;
+    }
+    elsif(@list == 1){
+        return ($len, $list[0]);
+    }
+    else{
+        return ($len, _find_or_create_union_type(@list));
+    }
+}
+
+
+sub find_type_constraint {
+    my($spec) = @_;
+    return $spec if Mouse::Util::is_a_type_constraint($spec);
+
+    $spec =~ s/\s+//g;
+    return $TYPE{$spec};
+}
+
+sub find_or_parse_type_constraint {
+    my($spec) = @_;
+    return $spec if Mouse::Util::is_a_type_constraint($spec);
+
+    $spec =~ s/\s+//g;
+    return $TYPE{$spec} || do{
+        my($pos, $type) = _parse_type($spec, 0);
+        $type;
+    };
+}
+
+sub find_or_create_does_type_constraint{
+    # XXX: Moose does not register a new role_type, but Mouse does.
+    return find_or_parse_type_constraint(@_) || role_type(@_);
+}
+
+sub find_or_create_isa_type_constraint {
+    # XXX: Moose does not register a new class_type, but Mouse does.
+    return find_or_parse_type_constraint(@_) || class_type(@_);
 }
 
 1;
@@ -166,13 +347,208 @@ __END__
 
 =head1 NAME
 
-Mouse::TypeRegistry - simple type constraints
+Mouse::Util::TypeConstraints - Type constraint system for Mouse
+
+=head1 VERSION
+
+This document describes Mouse version 0.40_03
+
+=head2 SYNOPSIS
+
+  use Mouse::Util::TypeConstraints;
+
+  subtype 'Natural'
+      => as 'Int'
+      => where { $_ > 0 };
+
+  subtype 'NaturalLessThanTen'
+      => as 'Natural'
+      => where { $_ < 10 }
+      => message { "This number ($_) is not less than ten!" };
+
+  coerce 'Num'
+      => from 'Str'
+        => via { 0+$_ };
+
+  enum 'RGBColors' => qw(red green blue);
+
+  no Mouse::Util::TypeConstraints;
+
+=head1 DESCRIPTION
+
+This module provides Mouse with the ability to create custom type
+constraints to be used in attribute definition.
+
+=head2 Important Caveat
+
+This is B<NOT> a type system for Perl 5. These are type constraints,
+and they are not used by Mouse unless you tell it to. No type
+inference is performed, expressions are not typed, etc. etc. etc.
+
+A type constraint is at heart a small "check if a value is valid"
+function. A constraint can be associated with an attribute. This
+simplifies parameter validation, and makes your code clearer to read,
+because you can refer to constraints by name.
+
+=head2 Slightly Less Important Caveat
+
+It is B<always> a good idea to quote your type names.
+
+This prevents Perl from trying to execute the call as an indirect
+object call. This can be an issue when you have a subtype with the
+same name as a valid class.
+
+For instance:
+
+  subtype DateTime => as Object => where { $_->isa('DateTime') };
+
+will I<just work>, while this:
+
+  use DateTime;
+  subtype DateTime => as Object => where { $_->isa('DateTime') };
+
+will fail silently and cause many headaches. The simple way to solve
+this, as well as future proof your subtypes from classes which have
+yet to have been created, is to quote the type name:
+
+  use DateTime;
+  subtype 'DateTime' => as 'Object' => where { $_->isa('DateTime') };
+
+=head2 Default Type Constraints
+
+This module also provides a simple hierarchy for Perl 5 types, here is
+that hierarchy represented visually.
+
+  Any
+  Item
+      Bool
+      Maybe[`a]
+      Undef
+      Defined
+          Value
+              Num
+                Int
+              Str
+                ClassName
+                RoleName
+          Ref
+              ScalarRef
+              ArrayRef[`a]
+              HashRef[`a]
+              CodeRef
+              RegexpRef
+              GlobRef
+                FileHandle
+              Object
+
+B<NOTE:> Any type followed by a type parameter C<[`a]> can be
+parameterized, this means you can say:
+
+  ArrayRef[Int]    # an array of integers
+  HashRef[CodeRef] # a hash of str to CODE ref mappings
+  Maybe[Str]       # value may be a string, may be undefined
+
+If Mouse finds a name in brackets that it does not recognize as an
+existing type, it assumes that this is a class name, for example
+C<ArrayRef[DateTime]>.
+
+B<NOTE:> Unless you parameterize a type, then it is invalid to include
+the square brackets. I.e. C<ArrayRef[]> will be treated as a new type
+name, I<not> as a parameterization of C<ArrayRef>.
+
+B<NOTE:> The C<Undef> type constraint for the most part works
+correctly now, but edge cases may still exist, please use it
+sparingly.
+
+B<NOTE:> The C<ClassName> type constraint does a complex package
+existence check. This means that your class B<must> be loaded for this
+type constraint to pass.
+
+B<NOTE:> The C<RoleName> constraint checks a string is a I<package
+name> which is a role, like C<'MyApp::Role::Comparable'>. The C<Role>
+constraint checks that an I<object does> the named role.
+
+=head2 Type Constraint Naming
+
+Type name declared via this module can only contain alphanumeric
+characters, colons (:), and periods (.).
+
+Since the types created by this module are global, it is suggested
+that you namespace your types just as you would namespace your
+modules. So instead of creating a I<Color> type for your
+B<My::Graphics> module, you would call the type
+I<My::Graphics::Types::Color> instead.
+
+=head2 Use with Other Constraint Modules
+
+This module can play nicely with other constraint modules with some
+slight tweaking. The C<where> clause in types is expected to be a
+C<CODE> reference which checks it's first argument and returns a
+boolean. Since most constraint modules work in a similar way, it
+should be simple to adapt them to work with Mouse.
+
+For instance, this is how you could use it with
+L<Declare::Constraints::Simple> to declare a completely new type.
+
+  type 'HashOfArrayOfObjects',
+      {
+      where => IsHashRef(
+          -keys   => HasLength,
+          -values => IsArrayRef(IsObject)
+      )
+  };
+
+Here is an example of using L<Test::Deep> and it's non-test
+related C<eq_deeply> function.
+
+  type 'ArrayOfHashOfBarsAndRandomNumbers'
+      => where {
+          eq_deeply($_,
+              array_each(subhashof({
+                  bar           => isa('Bar'),
+                  random_number => ignore()
+              })))
+        };
 
 =head1 METHODS
 
-=head2 optimized_constraints -> HashRef[CODE]
+=head2 C<< list_all_builtin_type_constraints -> (Names) >>
+
+Returns the names of builtin type constraints.
+
+=head2 C<< list_all_type_constraints -> (Names) >>
+
+Returns the names of all the type constraints.
+
+=head1 FUNCTIONS
+
+=over 4
+
+=item C<< subtype 'Name' => as 'Parent' => where { } ... -> Mouse::Meta::TypeConstraint >>
+
+=item C<< subtype as 'Parent' => where { } ...  -> Mouse::Meta::TypeConstraint >>
+
+=item C<< class_type ($class, ?$options) -> Mouse::Meta::TypeConstraint >>
+
+=item C<< role_type ($role, ?$options) -> Mouse::Meta::TypeConstraint >>
+
+=item C<< enum (\@values) -> Mouse::Meta::TypeConstraint >>
+
+=back
+
+=over 4
+
+=item C<< find_type_constraint(Type) -> Mouse::Meta::TypeConstraint >>
+
+=back
+
+=head1 THANKS
+
+Much of this documentation was taken from C<Moose::Util::TypeConstraints>
+
+=head1 SEE ALSO
 
-Returns the simple type constraints that Mouse understands.
+L<Moose::Util::TypeConstraints>
 
 =cut