Metaprogramovanie v Ruby

V jazyku Ruby sa metaprogramovanie stalo štandardným spôsobom písania aplikácií a existuje množstvo techník, ktoré sa dajú použiť, ale existuje len málo materiálov. V tomto príspevku sa pokúsim dať dohromady aspoň základné spôsoby, ktoré sa v Ruby dajú použiť.

V prvom rade je na mieste otázka What the f*** is metaprogramming..? odpoveď nie je jednoznačná. Dalo by sa povedať, že ide o vytváranie programov, ktoré vytvárajú alebo modifikujú iné programy... Toľko definícia podľa wikipédie, poďme sa pozrieť ako to vyzerá v praxi.

Eval a spol.

Najjednoduchším príkladom metaprogramovania môže byť napríklad metóda eval, ktorej úlohou je interpretovať zadaný reťazec ako zdrojový text Ruby.

eval "puts 'Hello world'"

Príkazov typu eval existuje v ruby viacero, jednak je to samotná metóda eval, ďalej metódy instance_eval, class_eval a module_eval, ktoré slúžia na vyhodnocovanie reťazcov v rámci danej inštancie, triedy alebo modulu a môžu byť určené napríklad na dynamické pridávanie metód. Príklad:

 
class Traveler
  def self.make_jurney where
    class_eval "def travel_to_#{where}; puts 'I travel to #{where}; end"
  end
end
 

Potom po zavolaní statickej metódy make_jurney sa vytvorí metóda travel_to_*miesto*:

 
Traveler.make_jurney "Paris"
t=Traveler.new
t.travel_to_Paris
 
=> I travel to Paris
 

Určite si viete predstaviť ako užitočné to môže byť.

Method missing

V prípade, že sa rozhodnete zavolať metódu, ktorá neexistuje, sa zavolá metóda method_missing(name, *args), ktorú si môžeme (rovnako ako všetko v Ruby) prispôsobiť. Napríklad takto:

 
class Employee
  def method_missing(method, *args)
    assign_work(method)
  end
  def assign_work what
    puts "Okay boss, I will  "+what
  end
end
 

Potom môžeme nášmu zamestnancovi dávať rôzne príkazy a on nás bude ochotne počúvať...

 
e=Employee.new
e.do_a_summersault
 
=> Okay boss, I will do_some_sommersaults
 

Upravte si Ruby podľa vášho gusta

Ruby je otvorený jazyk. Podľa môjho názoru až príliš otvorený. Takmer všetko z jazyka Ruby sa dá zmeniť a prispôsobiť, čo je na jednej strane úžasné keď si plánujete napísať nejaký vlastný DSL, ale vo veľkých projektoch to môže spôsobovať nepríjemnosti.

Nasledujúci príklad hovorí za všetko:

 
module Kernel
  alias _puts puts
  def puts object
    _puts object.reverse
  end
end
 

Zatiaľ je to fajn.. jednoducho sme nahradili metódu puts novou metódou puts, ktorá vypíše reťazce odzadu, Možno vhodné na nejaký aprílový žart (zmení to puts v celej aplikácii) horšie je však to že sa tu skrýva možný zdroj chyby - ak zavoláme puts s argumentom, ktorý nie je reverzibilný dostaneme škaredú chybu. Takáto zmena môže spôsobiť hocikde v aplikácii chybu, zvlášť závažné to je ak sa chyba prejaví len občas - to potom znamená hodiny debugovania, kým sa príde na zdroj chyby.

Táto otvorenosť je pekná na vytváranie vlastných jazykov, alebo modifikovanie Ruby. Vďaka

Proc, bloky a metódy

Ruby má aj prvky funkcionálnych jazykov, predstaviteľmi týchto je aj trieda Proc a bloky (vo funkcionálnych jazykoch nazývané closures). Proc a bloky spolu tak trochu súvisia keďže Proc je de facto "zhmotneny" blok. Teda niečo také:

 
def give_me_proc(&block)
  block
end
proc = give_me_proc do |arg|
  puts arg
end
 

Týmto sme si vytvorili nový objekt typu Proc a ten následne môžeme zavolať:

 
p.call("Ahoj")
 
=> Ahoj
 

To ale nie je všetko, z objektov typu Proc môžeme definovať metódy v danej triede. Opäť príklad za všetky drobné

 
class SomeClass
  def create_method(name,&proc)
    self.class.send(:define_method,name,&proc)
  end
end
 

Vytvorili sme si triedu s metódou create_method, ktorá v danej triede vytvorí inštančnú metódu so zadaným menom a funkcionalitou ako parameter proc môže slúžiť buď blok:

 
sc=SomeClass.new
sc.create_method(:my_super_method) do |var|
  puts var
end
sc.my_super_method("some text")
 
=> some text
 

alebo objekt typu Proc:

 
proc=lambda { puts "CHUNKY BACON!" }
sc.create_method(:what_do_you_want_to_eat?,&proc)
sc.what_do_you_want_to_eat?
 
=> CHUNKY BACON!
 

Dúfam že som vás veľmi neunavil. Nadnes teda koniec. Toto samozrejme nie je úplný zoznam všetkých možností. Pokračovanie je už na ceste takže sa máte načo tešiť.