1. 作用域
ruby中有三个作用域分界线(可以称之为作用域门),作用域是单独分开的不具备嵌套作用域的特点(即不具备在内部作用域能看到外部作用域的特点)
- 类定义class
- 模块定义module
- 方法定义def
如下代码是不太可能实现
静态定义类方式
my_var = "Success"
#静态定义类
class MyClass
puts my_var #这里无法正确打印”Success”
def my_method
puts my_var #这里无法正确打印”Success”
end
end
然而通过元编程的扁平作用域却可以实现
从一个作用域进入另一个作用域的时候,局部变量会立即失效,为了让局部变量持续有效,可以通过规避关键字的方式,使用方法调用来代替作用域门,让一个作用域看到另一个作用域里的变量,从而达到目的。具体做法是,通过Class.new替代class,Module#define_method代替def,Module.new代替module。这种做法称为扁平作用域,表示两个作用域挤压到一起。
可以修改上面代码如下:
动态定义类方式
my_var = "Success"
#动态定义类,运行Class.new 生成了一个类
MyClass = Class.new do
puts "#{my_var} in the class definition"
#动态定义方法
define_method :my_method do
puts "#{my_var} in the method"
end
end
2. Evals
在Ruby中,我们有三种 evals:
- Instance Eval
- Class Eval
- Eval
1. Instance Eval
instance_eval 是一个可以破坏对象封装、可以直接操作对象内部元素的方法
示例代码如下:
class Book
def initialize
@v = 1 # => Private variable
end
end
obj = Book.new
x=2
obj.instance_eval{@v=x}
puts obj.instance_eval{@v}
在这个 obj 对象中v是一个私有实例变量。如果我们直接调用 obj.v 将引发异常-但如果我们使用 instance_eval,不仅可以访问和修改私有实例变量,还可以在块中调用块之外的变量,因为 instance_eval的块并不是一个作用域门。以上例子就是一个很好的举证,我们可以看到instance_eval的强大之处。但是要小心,这个方式你可以访问对象内的任何一个属性(包括私有的),然而实例方法和实例变量被设置为私有通常是有原因的。
2. Class Eval
尽管我们有了类打开以及动态类定义,我们依然无法用一个闭包(像一个方法)去更新一个类的定义。我们也无法根据一个变量来进入一个指定的类,只能用常量。但是 class_eval 可以满足这些需求。
def add_method_to(a_class)
a_class.class_eval do
def m; 'Hello!'; end
end
end
add_method_to(String)
puts "foo".m
# => Hello!
第一,class_eval 让我们可以在任何时候进入一个已经存在的类,就像以上代码中可以在一个方法的定义块中进入一个已经存在的类。第二,class_eval 允许我们根据一个变量而不是一个常量来进入指定的类,这点很重要。在这个例子中,我们将 String 这个静态变量传入add_method_to 方法中,负值给方法的a_class 变量。然后就可以根据变量 a_class 的值‘String’,从而进入 String类中。我们无法根据一个变量来使用类打开的方式,比如这样的代码:class a_string ,这只会尝试去打开名为 a_string 的这个类,而不是把a_string这个变量的值当作一个类名。
我们也可以使用 class_eval 来绕过作用域门,从而使用扁平作用域,类似于我们之前讨论的动态类定义。
3. Eval
eval方法接受一个字符串参数,然后把这个字符串作为Ruby代码在调用的地方直接执行。以下简单的例子,使用eval方法往一个数组增加一个元素:
array = [10, 20]
element = 30
eval("array << element")
puts array
# => [10, 20, 30]
klass = "Book"
instance_var = "title"
eval <<-CODE # This is just a multi-line string
class #{klass}
attr_accessor :#{instance_var}
def initialize(x)
self.#{instance_var} = x
end
end
CODE
b = Book.new("Moby Dick")
puts b.title
# => Moby Dick
如果你不熟悉代码中eval后面的语法,其实那只是一个Ruby的多行字符串而已multiline string。在这个例子中,我们有两个局部变量,与我们调用eval在同一个作用域,然后我们用这两个变量打开了一个类,新增了一个 attr_accessor 并写了一个构造函数。我们是将这两个局部变量植入到多行字符串中的。这个多行字符串被当成Ruby代码有效地执行了,如果不使用eval,这是永远无法做到的。明白了eval的强大了吗?