类 Class

在 Ruby 中，类是一等公民——每个类都是 Class 类的实例。

通常，使用以下方式创建新类：

class Name
 # some code describing the class behavior
end

当创建新类时，会初始化一个 Class 类型的对象，并将其分配给一个全局常量（本例中为 Name）。

当调用 Name.new 创建新对象时，默认情况下会运行 Class 中的 new 方法。可以通过在 Class 中重写 new 方法来演示这一点。

class Class
  alias old_new new
  def new(*args)
    print "Creating a new ", self.name, "\n"
    old_new(*args)
  end
end

class Name
end

n = Name.new

输出结果为：

Creating a new Name

类、模块和对象之间相互关联。在下图中，垂直箭头表示继承关系，括号表示元类。所有元类都是 ‘Class’ 类的实例。

                         +---------+             +-...
                         |         |             |
         BasicObject-----|-->(BasicObject)-------|-...
             ^           |         ^             |
             |           |         |             |
          Object---------|----->(Object)---------|-...
             ^           |         ^             |
             |           |         |             |
             +-------+   |         +--------+    |
             |       |   |         |        |    |
             |    Module-|---------|--->(Module)-|-...
             |       ^   |         |        ^    |
             |       |   |         |        |    |
             |     Class-|---------|---->(Class)-|-...
             |       ^   |         |        ^    |
             |       +---+         |        +----+
             |                     |
obj--->OtherClass---------->(OtherClass)-----------...

公共类方法

new(super_class=Object) → a_class 点击切换源代码

new(super_class=Object) { |mod| ... } → a_class

创建一个新的匿名（无名）类，其父类为给定的 super_class（如果没有参数，则为 Object）。可以通过将类对象分配给一个常量来为类命名。

如果提供了代码块，则将类对象传递给代码块，并且代码块将在该类的上下文中执行，类似于 class_eval。

fred = Class.new do
  def meth1
    "hello"
  end
  def meth2
    "bye"
  end
end

a = fred.new     #=> #<#<Class:0x100381890>:0x100376b98>
a.meth1          #=> "hello"
a.meth2          #=> "bye"

如果要将类像普通类一样对待，则将其分配给一个常量（以大写字母开头的名称）。

static VALUE
rb_class_initialize(int argc, VALUE *argv, VALUE klass)
{
    VALUE super;

    if (RCLASS_SUPER(klass) != 0 || klass == rb_cBasicObject) {
        rb_raise(rb_eTypeError, "already initialized class");
    }
    if (rb_check_arity(argc, 0, 1) == 0) {
        super = rb_cObject;
    }
    else {
        super = argv[0];
        rb_check_inheritable(super);
        if (super != rb_cBasicObject && !RCLASS_SUPER(super)) {
            rb_raise(rb_eTypeError, "can't inherit uninitialized class");
        }
    }
    RCLASS_SET_SUPER(klass, super);
    rb_make_metaclass(klass, RBASIC(super)->klass);
    rb_class_inherited(super, klass);
    rb_mod_initialize_exec(klass);

    return klass;
}

公共实例方法

allocate() → obj 点击切换源代码

为 class 类的新的对象分配空间，但不调用新实例的 initialize 方法。返回的对象必须是 class 的实例。

klass = Class.new do
  def initialize(*args)
    @initialized = true
  end

  def initialized?
    @initialized || false
  end
end

klass.allocate.initialized? #=> false

static VALUE
rb_class_alloc_m(VALUE klass)
{
    rb_alloc_func_t allocator = class_get_alloc_func(klass);
    if (!rb_obj_respond_to(klass, rb_intern("allocate"), 1)) {
        rb_raise(rb_eTypeError, "calling %"PRIsVALUE".allocate is prohibited",
                 klass);
    }
    return class_call_alloc_func(allocator, klass);
}

attached_object → object 点击切换源代码

返回接收者是单例类的对象。

如果该类不是单例类，则引发 TypeError。

class Foo; end

Foo.singleton_class.attached_object        #=> Foo
Foo.attached_object                        #=> TypeError: `Foo' is not a singleton class
Foo.new.singleton_class.attached_object    #=> #<Foo:0x000000010491a370>
TrueClass.attached_object                  #=> TypeError: `TrueClass' is not a singleton class
NilClass.attached_object                   #=> TypeError: `NilClass' is not a singleton class

VALUE
rb_class_attached_object(VALUE klass)
{
    if (!FL_TEST(klass, FL_SINGLETON)) {
        rb_raise(rb_eTypeError, "`%"PRIsVALUE"' is not a singleton class", klass);
    }

    return RCLASS_ATTACHED_OBJECT(klass);
}

new(args, ...) → obj 点击切换源代码

调用 allocate 创建一个类类的新对象，然后调用该对象的初始化方法，并将args传递给它。这是在使用.new构造对象时最终被调用的方法。

VALUE
rb_class_new_instance_pass_kw(int argc, const VALUE *argv, VALUE klass)
{
    VALUE obj;

    obj = rb_class_alloc(klass);
    rb_obj_call_init_kw(obj, argc, argv, RB_PASS_CALLED_KEYWORDS);

    return obj;
}

subclasses → array 点击切换源代码

返回一个类数组，其中接收方是类的直接超类，不包括单例类。返回数组的顺序未定义。

class A; end
class B < A; end
class C < B; end
class D < A; end

A.subclasses        #=> [D, B]
B.subclasses        #=> [C]
C.subclasses        #=> []

匿名子类（未与常量关联）也会被返回。

c = Class.new(A)
A.subclasses        # => [#<Class:0x00007f003c77bd78>, D, B]

请注意，父类不保存对子类的引用，也不阻止它们被垃圾回收。这意味着当所有对子类的引用都被删除时，子类可能会消失。

# drop the reference to subclass, it can be garbage-collected now
c = nil

A.subclasses
# It can be
#  => [#<Class:0x00007f003c77bd78>, D, B]
# ...or just
#  => [D, B]
# ...depending on whether garbage collector was run

VALUE
rb_class_subclasses(VALUE klass)
{
    return class_descendants(klass, true);
}

superclass → a_super_class or nil 点击切换源代码

返回类的超类，或nil。

File.superclass          #=> IO
IO.superclass            #=> Object
Object.superclass        #=> BasicObject
class Foo; end
class Bar < Foo; end
Bar.superclass           #=> Foo

当给定类没有父类时，返回 nil。

BasicObject.superclass   #=> nil

VALUE
rb_class_superclass(VALUE klass)
{
    RUBY_ASSERT(RB_TYPE_P(klass, T_CLASS));

    VALUE super = RCLASS_SUPER(klass);

    if (!super) {
        if (klass == rb_cBasicObject) return Qnil;
        rb_raise(rb_eTypeError, "uninitialized class");
    }

    if (!RCLASS_SUPERCLASS_DEPTH(klass)) {
        return Qnil;
    }
    else {
        super = RCLASS_SUPERCLASSES(klass)[RCLASS_SUPERCLASS_DEPTH(klass) - 1];
        RUBY_ASSERT(RB_TYPE_P(klass, T_CLASS));
        return super;
    }
}

私有实例方法

inherited(subclass) 点击切换源代码

每当创建当前类的子类时，都会调用回调。

示例

class Foo
  def self.inherited(subclass)
    puts "New subclass: #{subclass}"
  end
end

class Bar < Foo
end

class Baz < Bar
end

输出结果为：

New subclass: Bar
New subclass: Baz

#define rb_obj_class_inherited rb_obj_dummy1