用鸭子类型语言模拟静态类型的各个方面

Question

在我目前的工作中，我正在构建一套严重依赖对象的 Perl 脚本。 （在哈希上使用 Perl 的 bless() 以尽可能接近 OO）

现在，由于缺乏更好的表达方式，我公司的大多数程序员都不是很聪明。更糟糕的是，他们不喜欢阅读文档，而且似乎很难理解其他人的代码。牛仔编码是这里的游戏。每当他们遇到问题并试图解决它时，他们都会想出一个可怕的解决方案，但实际上什么都解决不了，而且通常会使情况变得更糟。

坦率地说，这导致我不相信他们用鸭子类型语言编写的代码。举个例子，我看到太多的问题是他们没有因为滥用对象而没有得到明确的错误。例如，如果类型A 具有成员foo，并且他们执行instance->goo 之类的操作，他们不会立即发现问题。它将返回一个空值/未定义值，他们可能会浪费一个小时来寻找原因。然后最终更改其他内容，因为他们没有正确识别原始问题。

所以我正在集思广益，寻找一种方法来保留我的脚本语言（它的快速发展是一个优势），但在对象未正确使用时给出明确的错误消息。我意识到，由于没有编译阶段或静态类型，因此错误必须在运行时出现。我没问题，只要用户收到一个非常明确的通知说“这个对象没有 X”

作为我的解决方案的一部分，我不希望他们在尝试使用方法/变量之前检查它是否存在。

尽管我的工作是使用 Perl，但我认为这可能与语言无关。

Answer 1

您可以使用Class::InsideOut 或Object::InsideOut，它们为您提供真正的数据隐私。不是将数据存储在祝福哈希引用中，而是使用祝福标量引用作为词法数据哈希的键。长话短说，如果您的同事尝试$obj->{member}，他们会收到运行时错误。 $obj 中没有任何东西可供他们获取，也没有简单的方法可以获取数据，除非通过访问器。

这里是a discussion of the inside-out technique and various implementations。

Answer 2

在 Perl 中，

• 要求 use strict 和 use warnings 在 100% 的代码中打开

• 您可以尝试通过创建closures 来制作几乎私有的成员变量。一个很好的例子是http://www.usenix.org/publications/login/1998-10/perl.html 中的“私有成员变量，排序”部分。它们不是 100% 私密的，而是相当不明显的访问方式，除非您真的知道自己在做什么（并要求他们阅读您的代码并进行研究以找出方法）。

• 如果你不想使用闭包，下面的方法效果不错：

  将所有对象成员变量（在 Perl 中也称为对象哈希键）封装在访问器中。有一些方法可以通过编码标准 POV 有效地做到这一点。最不安全的方法之一是 Class::Accessor::Fast。我确信 Moose 有更好的方法，但我对 Moose 并不熟悉。

  确保在私有约定名称中“隐藏”实际成员变量，例如$object->{'__private__var1'} 是成员变量，$object->var1() 是 getter/setter 访问器。

  注意：最后，Class::Accessor::Fast 不好，因为它的成员变量与访问器共享名称。但是您可以拥有非常简单的构建器，它们就像 Class::Accessor::Fast 一样工作，并为“foo”创建诸如 $obj->{'__private__foo'} 之类的键值。

  这不会阻止他们朝自己的脚开枪，但会让这样做变得更加困难。

  在你的情况下，如果他们使用 $obj->goo 或 $obj->goo()，他们会得到一个运行时错误，至少在 Perl 中是这样。

  他们当然可以不遗余力地做$obj->{'__private__goo'}，但是如果他们因为纯粹的懒惰而做奇闻趣事的牛仔废话，那么后者比做正确的$obj->foo()要多得多。

  您还可以扫描检测$object->{"_ 类型字符串的代码库，但从您的描述来看，这可能不会起到太大的威慑作用。

Answer 3

如果您想添加要使用的模块，请尝试Moose。它提供了您在现代编程环境中所需的几乎所有功能，等等。它进行类型检查、出色的继承、具有自省功能，并使用MooseX::Declare，这是 Perl 类最好的接口之一。看看：

use MooseX::Declare;

class BankAccount {
    has 'balance' => ( isa => 'Num', is => 'rw', default => 0 );

    method deposit (Num $amount) {
        $self->balance( $self->balance + $amount );
    }

    method withdraw (Num $amount) {
        my $current_balance = $self->balance();
        ( $current_balance >= $amount )
            || confess "Account overdrawn";
        $self->balance( $current_balance - $amount );
    }
}

class CheckingAccount extends BankAccount {
    has 'overdraft_account' => ( isa => 'BankAccount', is => 'rw' );

    before withdraw (Num $amount) {
        my $overdraft_amount = $amount - $self->balance();
        if ( $self->overdraft_account && $overdraft_amount > 0 ) {
            $self->overdraft_account->withdraw($overdraft_amount);
            $self->deposit($overdraft_amount);
        }
    }
}

我觉得这很酷，我自己。 :) 它是 Perl 对象系统之上的一个层，所以它适用于你已经拥有的东西（基本上）。

使用 Moose，您可以非常轻松地创建子类型，因此您可以确保您的输入是有效的。懒惰的程序员同意：在 Moose 中使子类型工作要做的事情很少，做起来比不做要容易！ （来自Cookbook 4）

subtype 'USState'
    => as Str
    => where {
           (    exists $STATES->{code2state}{ uc($_) }
             || exists $STATES->{state2code}{ uc($_) } );
       };

还有 Tada，USState 现在是您可以使用的类型！无需大惊小怪，只需少量代码。如果它不正确，它会抛出一个错误，你类的所有消费者所要做的就是传递一个带有该字符串的标量。如果没问题（应该是……对吗？:)）他们像往常一样使用它，并且您的班级免受垃圾的侵害。多好啊！

Moose 有很多类似的东西。

相信我。看看这个。 :)