Ruby 类方法与特征类中的方法

Question

类方法和该类的特征类（或元类）中的方法只是定义一件事的两种方法吗？

否则的话，有什么区别呢？

class X
  # class method
  def self.a
    "a"
  end

  # eigenclass method
  class << self
    def b
      "b"
    end
  end
end

Xa 和 Xb 的行为有什么不同吗？

我认识到我可以通过打开特征类来覆盖或别名类方法：

irb(main):031:0> class X; def self.a; "a"; end; end
=> nil
irb(main):032:0> class X; class << self; alias_method :b, :a; end; end
=> #<Class:X>
irb(main):033:0> X.a
=> "a"
irb(main):034:0> X.b
=> "a"
irb(main):035:0> class X; class << self; def a; "c"; end; end; end
=> nil
irb(main):036:0> X.a
=> "c"

Answer 1

这两种方法是等效的。 “eigenclass”版本对于使用 attr_* 方法很有帮助，例如：

class Foo
  @instances = []
  class << self;
    attr_reader :instances
  end
  def initialize
    self.class.instances << self
  end
end

2.times{ Foo.new }
p Foo.instances
#=> [#<Foo:0x2a3f020>, #<Foo:0x2a1a5c0>]

您还可以使用 define_singleton_method 在类上创建方法：

Foo.define_singleton_method :bim do "bam!" end

Answer 2

在 Ruby 中，确实不存在类方法之类的东西。由于 Ruby 中的一切都是对象（包括类），因此当您说 def self.class_method 时，您实际上只是在类 Class 的实例上定义了一个单例方法。所以回答你的问题，说

class X
  def self.a
    puts "Hi"
  end

  class << self
    def b
      puts "there"
    end
  end
end

X.a # => Hi
X.b # => there

是说同一件事的两种方式。这两个方法都只是在 Class 对象的实例中定义的单一（eigen、meta、ghost 或任何您想调用的名称）方法，在您的示例中为 X。本主题是元编程的一部分，这是一个有趣的主题，如果您已经使用 Ruby 一段时间，那么您应该查看一下。
Pragmatic Programmers 有一本很棒的关于元编程的书，如果您对元编程感兴趣，您绝对应该看一下话题。

Answer 3

另一位死灵法师在这里挖掘这个老问题...您可能不知道的一件事是将类方法标记为 private （使用 private 关键字而不是 :private_class_method) 与标记特征类方法不同。 ：

class Foo
  class << self
    def baz
      puts "Eigenclass public method."
    end

    private
    def qux
      puts "Private method on eigenclass."
    end
  end
  private
  def self.bar
    puts "Private class method."
  end
end

Foo.bar
#=> Private class method.
Foo.baz
#=> Eigenclass public method.
Foo.qux
#=> NoMethodError: private method `qux' called for Foo:Class
#   from (irb)

以下示例将按照上一个示例的方式工作：

class Foo
  class << self
    def baz
      puts "Eigen class public method."
    end

    private
    def qux
      puts "Private method on eigenclass."
    end
  end
  def bar
    puts "Private class method."
  end
  private_class_method :bar
end
Foo.bar
#=> NoMethodError: private method `bar' called for Foo:Class
#     from (irb)
Foo.baz
#=> Eigen class public method.
Foo.qux
#=> NoMethodError: private method `qux' called for Foo:Class
#     from (irb)

Answer 4

Ruby 中使用的大多数实例方法都是全局方法。这意味着它们在定义它们的类的所有实例中都可用。相反，单例方法是在单个对象上实现的。

存在明显的矛盾。 Ruby 将方法存储在类中，并且所有方法都必须与类关联。定义单例方法的对象不是类（它是类的实例）。如果只有类才能存储方法，那么对象怎么能存储单例方法呢？创建单例方法时，Ruby 会自动创建一个匿名类来存储该方法。这些匿名类称为元类，也称为单例类或特征类。单例方法与元类相关联，元类又与定义单例方法的对象相关联。

如果在单个对象中定义了多个单例方法，则它们都存储在同一个元类中。

class Zen
end

z1 = Zen.new
z2 = Zen.new

def z1.say_hello  # Notice that the method name is prefixed with the object name
  puts "Hello!"
end

z1.say_hello    # Output: Hello!
z2.say_hello    # Output: NoMethodError: undefined method `say_hello'…

在上面的示例中，say_hello 方法是在 Zen 类的 z1 实例中定义的，而不是在 z2 实例中定义的。

以下示例显示了定义单例方法的不同方法，但具有相同的结果。

class Zen
end

z1 = Zen.new
z2 = Zen.new

class << z1
  def say_hello
    puts "Hello!"
  end
end

z1.say_hello    # Output: Hello!
z2.say_hello    # Output: NoMethodError: undefined method `say_hello'…

在上面的例子中，class << z1 改变当前 self 指向 z1 对象的元类；然后，它在元类中定义 say_hello 方法。

上面的两个例子都说明了单例方法是如何工作的。然而，有一种更简单的方法来定义单例方法：使用名为 Define_singleton_method 的内置方法。

class Zen
end

z1 = Zen.new
z2 = Zen.new

z1.define_singleton_method(:say_hello) { puts "Hello!" }

z1.say_hello    # Output: Hello!
z2.say_hello    # Output: NoMethodError: undefined method `say_hello'…

我们之前了解到类也是对象（称为 Class 的内置类的实例）。我们还了解了类方法。 类方法只不过是与类对象关联的单例方法。

再举一个例子：

class Zabuton
  class << self
    def stuff
      puts "Stuffing zabuton…"
    end
  end
end

所有对象都可能具有元类。这意味着类也可以有元类。在上面的例子中，class << self 修改 self，使其指向 Zabuton 类的元类。当一个方法在没有显式接收者（将在其上定义该方法的类/对象）的情况下定义时，它会在当前范围内隐式定义，即 self 的当前值。因此，stuff 方法是在 Zabuton 类的元类中定义的。上面的示例只是定义类方法的另一种方式。

阅读这篇关于 Ruby 类的文章了解更多信息。