Question

Python具有元类的概念，如果我理解正确，允许您在构造时修改类的对象。您没有修改类，而是要创建的对象然后进行初始化。

Python（至少从3.0开始，我相信）也有类装饰器的想法。如果我理解正确的话，类装饰器允许在声明它时修改类定义。

现在我相信Ruby中的类装饰器有一个相同的特性或功能，但我目前还没有意识到类似于元类的东西。我确信你可以通过一些函数轻松地抽取任何Ruby对象并按照你的意愿去做，但是语言中是否有一个像metaclass那样设置的功能？

再说一遍，Ruby是否有类似于Python的元类的东西？

编辑我关闭了Python的元类。元类和类装饰器做的事情非常类似。它们都在定义时以不同的方式修改类。希望Python大师能够在Python中更好地解释这些功能。

但是类或类的父类可以实现__new__(cls[,..])函数，该函数在使用__init__(self[,..])初始化之前自定义对象的构造。

编辑此问题主要用于讨论和了解两种语言在这些功能中的比较。我熟悉Python但不熟悉Ruby并且很好奇。希望其他对这两种语言有相同问题的人会发现这篇文章很有帮助，也很有启发性。

Answer 1

Ruby没有元类。 Ruby中有一些构造，有些人有时会错误地调用元类，但它们不是（这是无穷无尽的混淆的源头）。

但是，有很多方法可以在Ruby中实现与使用元类相同的结果。但是，如果不告诉我们你想做什么，就不知道这些机制可能是什么。

简而言之：

Ruby没有元类
Ruby没有任何一个与Python的元类相对应的构造
Python可以使用元类执行的所有操作也可以在Ruby中完成
但是没有单个构造，你将使用不同的构造，具体取决于你想要做什么
这些构造中的任何一个都可能具有与元类不对应的其他特性（尽管它们可能对应于Python中的 else ）
虽然您可以在Ruby中使用Python中的元类进行任何操作，但它可能不一定是直截了当的
虽然通常会有更多的优雅
最后但并非最不重要：虽然您可以在Ruby中执行任何可以使用Python中的元类执行的操作，但执行它可能不一定是The Ruby Way

那么，究竟是什么元类？嗯，他们是班级。那么，让我们退后一步：类究竟是什么？

课程......

是对象工厂
定义对象的行为
在形而上学层面上定义成为班级实例的意义

例如，Array类生成数组对象，定义数组的行为并定义“array-ness”的含义。

回到元类。

元类......

是班级工厂
定义类的行为
在形而上学层面上定义成为一个阶级意味着什么

在Ruby中，这三个职责分为三个不同的地方：

Class类创建类并定义一些行为
个别类的本征类定义了类
“classness”的概念被硬连线到解释器中，它也实现了大部分行为（例如，你不能从Class继承来创建一种新方法，以不同的方式查找方法，或者类似的东西 - 方法查找算法硬连线到解释器中）

所以，这三个东西一起扮演元类的角色，但这些都不是元类（每个都只实现元类所做的一小部分）， sum 也不是那些元类（因为它们做的远不止于此）。

不幸的是，有些人称类的特殊类是元类。（直到最近，我才成为那些被误导的灵魂之一，直到我终于看到光明。）其他人称之为所有特征类元类。（不幸的是，其中一个人是关于Ruby元编程和Ruby对象模型的最受欢迎的教程之一。）一些流行的库向metaclass添加Object方法，返回对象的本征类（例如ActiveSupport，Facets，metaid）。有些人称所有虚拟类（即本征类和包含类）元类。有些人称Class为元类。即使在Ruby源代码本身中，“metaclass”一词也用于指代不是元类的东西。

Answer 2

您的更新问题现在看起来很不一样了。如果我理解正确，你想要挂钩对象分配和初始化，这绝对没有任何与元类有关。（但你仍不写你真正想做的事情，所以我可能仍然会离开。）

在一些面向对象的语言中，对象由构造函数创建。但是，Ruby没有构造函数。构造函数只是工厂方法（有愚蠢的限制）;如果您可以使用（更强大的）工厂方法，则没有理由将它们用于精心设计的语言中。

Ruby中的对象构造如下：对象构造分为两个阶段，分配和初始化。分配由名为allocate的公共类方法完成，该方法被定义为类Class的实例方法，并且通常从不覆盖。（事实上，我不认为你实际上可以覆盖它。）它只是为对象分配内存空间并设置几个指针，但是，此时对象并不真正可用

这就是初始化器的用武之地：它是一个名为initialize的实例方法，它设置对象的内部状态并将其置于一个完全定义的一致状态，可供其他对象使用。

因此，为了完全创建一个新对象，您需要做的是：

x = X.allocate
x.initialize

[注意：Objective-C程序员可能会认识到这一点。]

但是，因为很容易忘记调用initialize并且作为一般规则，对象在构造之后应该是完全有效的，有一个称为Class#new的便利工厂方法，它可以完成所有这些工作。为你工作，看起来像这样：

class Class
  def new(*args, &block)
    obj = allocate
    obj.initialize(*args, &block)

    return obj
  end
end

[注意：实际上，initialize是私有的，因此必须使用反射来绕过这样的访问限制：obj.send(:initialize, *args, &block)]

顺便说一下，这就是构建一个你调用公共类方法Foo.new的对象的原因，但你实现私有实例方法{ {1}}，这似乎惹恼了很多新人。

然而， none 的任何方式都以这种语言为基础。任何类的主要工厂方法通常称为Foo#initialize这一事实只是一种约定（有时我希望它不同，因为它看起来类似于Java中的构造函数，但完全不同）。在其他语言中，构造函数必须具有特定名称。在Java中，它必须与类具有相同的名称，这意味着a）只能有一个构造函数，而b）匿名类不能有构造函数，因为它们没有名称。在Python中，工厂方法必须被称为new，这意味着只能有一个。{1}}。（在Java和Python中，你当然可以使用不同的工厂方法，但是调用它们看起来与调用默认值不同，而在Ruby中（和Smalltalk从这个模式发起）它看起来是一样的。）

在Ruby中，可以有任意数量的工厂方法，您可以使用任何名称，工厂方法可以有许多不同的名称。（例如，对于集合类，工厂方法通常是__new__的别名，这允许您编写[]而不是List[1, 2, 3]，它们看起来更像一个数组，从而强调集合列表的性质。）

简而言之：

标准化的工厂方法是List.new(1, 2, 3)，但它可以是任何
Foo.new调用Foo.new为空对象分配内存allocate
foo然后调用Foo.new，即foo.initialize实例方法
所有这些都只是与其他方法一样的方法，您可以取消定义，重新定义，覆盖，换行，别名等等
好吧，除了需要在Ruby运行时内分配内存的Foo#initialize，你无法从Ruby真正做到这一点

在Python中，allocate大致对应Ruby中的__new__和new，allocate 完全对应__init__在Ruby中。主要区别在于，在Ruby中，initialize调用new而在Python中，运行时会在initialize之后自动调用__init__。

例如，这是一个只允许创建最多2个实例的类：

__new__

什么是Ruby与Python元类的模拟？

2 个答案: