1. Metaprogrammierung
Dario Rexin

2. Agenda
• Was ist Metaprogrammierung
• Ruby Object Model
• Open Classes
• Methoden in Ruby
• Hooks in Ruby
• Die Zukunft

3. Was ist
Metaprogrammierung

4. Was ist
Metaprogrammierung
• Writing code, that writes code
• Code zur Laufzeit des Programms
generieren und evaluieren
• Klassen und Strukturen zur Laufzeit
verändern
• Metaprogrammierung == Programmierung

5. Ruby Object Model

6. Ruby Object Model
Foo

7. Ruby Object Model
Object
Foo

8. Ruby Object Model
Object
Foo

9. Ruby Object Model
Object
Foo

10. Ruby Object Model
Object
Foo

11. Ruby Object Model
Kernel
Object
Foo

12. Ruby Object Model
Kernel
Object
Foo

13. Ruby Object Model
Kernel
Object
Foo

14. Ruby Object Model
Kernel
Object
Foo

15. Ruby Object Model
Kernel #Kernel
Object #Object
Foo #Foo

16. Open Classes

17. Open Classes
• Klassen können jederzeit wieder geöffnet
werden
• Methoden/Variablen können hinzugefügt,
überschrieben und entfernt werden

18. Beispiel
class String
def foo class String
“foo” undef to_s
end end
end

19. Methoden in Ruby

20. Methoden in Ruby

21. Methoden in Ruby
instance_eval remove_const
instance_variable_get
const_set eval
define_method
class_eval undef
send
instance_variable_set
const_get
alias_method

22. const
• Object.const_get(:String) => String
• Object.const_set(:Foo, Class.new) => Foo
• Object.remove_const(:Foo) => Bar

23. const
• Object.const_get(:String) => String
• Object.const_set(:Foo, Class.new) => Foo
• Object.remove_const(:Foo) => Bar #private

24. instance_variable
• obj.instance_variable_set(:@foo, 8)
• obj.instance_variable_get(:@foo)
• obj.remove_instance_variable(:@foo)

25. instance_variable
• obj.instance_variable_set(:@foo, 8)
• obj.instance_variable_get(:@foo)
• obj.remove_instance_variable(:@foo) #private

26. eval
• evaluiert String im aktuellen Kontext
• Zugriff auf alle Variablen/Methoden möglich
• mit Bedacht einsetzen

27. eval
while(true) do
input = gets.sub(/n/, '')
eval("puts Object.const_get
('#{input}'.to_sym).methods")
end

28. eval
input == String

29. eval
input == String
Output:
try_convert
allocate
new
superclass
...

30. eval
input == String');puts Dir.glob('/*/**');#

31. eval
input == String');puts Dir.glob('/*/**');#
Output:
...
/Applications/Address Book.app
/Applications/App Store.app
/Applications/AppCleaner.app
/Applications/Automator.app
/Applications/Caffeine.app
...

32. May I touch your
privates?

33. May I touch your
privates?
Object.instance_eval do
remove_const(:Bar)
end

34. May I touch your
privates?
Object.instance_eval do
private_methods.each do |m|
public m
end
end

35. define_method
• fügt dem Objekt eine neue Methode hinzu
• Parameter: name, &block
• Block-Parameter: *args

36. Hooks in Ruby

37. Hooks in Ruby
• method_added / _removed
• method_missing
• Module#included

38. method_added
• Aufruf beim Hinzufügen einer Methode
• Parameter: name
• nützlich, wenn man eine Methode mit einer
anderen umschließen möchte

39. Beispiel
class Foo
def self.method_added name
alias_method “__old_#{name}__”, name
define_method name do |*args|
puts “called #{name}”
self.send(“__old_#{name}__”, *args)
end
end
end

40. method_missing
• Aufruf, wenn keine Methode gefunden wird
• Parameter: name, *args
• dynamische Methoden erstellen
• wird in vielen Libraries benutzt

41. Beispiel
class Hash
def method_missing name, *args
return super(name, *args)
unless self.include? (name)
self[name]
end
end

42. Beispiel
class Hash
def method_missing name, *args
return super(name, *args)
unless self.include? (name)
self[name]
end
end
{:foo => :bar}.foo # => :bar

43. Module#included
• Aufruf, wenn Modul inkludiert wird
• Parameter: Klasse, welche das Modul
inkludiert

44. Beispiel
module Foo
def self.included base
base.extend(ClassMethods)
end
module ClassMethods
#...
end
end

45. Die Zukunft

46. Die Zukunft
• refinements
• machen Monkey Patching sicherer
• nur im Scope gültig

47. Beispiel
MyGreatMoneyGem: MyMuchBetterMoneyGem:
class Fixnum class Fixnum
def euro def euro
“#{self} €” Euro.new(self)
end end
# usw. # usw.
end end

48. Lösung
MyGreatMoneyGem: MyMuchBetterMoneyGem:
module MGMG module MMBMG
refine Fixnum do refine Fixnum do
def euro def euro
“#{self}€” Euro.new(self)
end end
# usw. # usw.
end end
end end

49. Anwendung
class ThisClass class ThatClass
using MGMG using MMBMG
def self.do_sth def self.do_sth
5.euro 5.euro
end end
end end
MGMG.do_sth # => 5€ MGMG.do_sth # =>
#<Euro: 0x0......>

50. Scopes
using A #global
module Foo
using B #modulweit
class Bar
using C #klassenweit
def baz
using D #nur innerhalb der Methode
end
end
end

51. Kein local rebinding
class Foo
def bar module Mod
baz refine Foo do
end def baz
“no baz”
def baz end
“baz” end
end end
end

52. Kein local rebinding
using Mod
Foo.new.baz # => “no baz”
Foo.new.bar # => “baz”

53. Danke für die
Aufmerksamkeit

54. Links
• http://yehudakatz.com/2010/11/30/ruby-2-0-
refinements-in-practice/
• http://www.rubyinside.com/ruby-refinements-an-
overview-of-a-new-proposed-ruby-
feature-3978.html
• http://timeless.judofyr.net/refinements-in-ruby