Ruby 類的本質

前面的章節中介紹了類的定義與實例化，本章節我們來深入探討一下類的本質。

1. 超類

現在我們定義一兩個類：Student和Person，令Student繼承Person，然后通過調用superclass方法來輸出它的超類。

實例：

class Person
end

class Student < Person
end

puts Student.superclass

# ---- 輸出結果 ----
Person

由上面輸出可知，超類實際上是當前類所繼承的類。

現在讓我們繼續獲取Person的超類。

實例：

puts Person.superclass

# ---- 輸出結果 ----
Object

Object是一個特殊的類，所有的類都是Object的子類。（在Ruby 1.8 ~ 1.9中，每個類都是BasicObject的子類）

我們輸出Object的超類，得到了BasicObject，它是Ruby類結構體系的根節點。

實例：

puts Object.superclass

# ---- 輸出結果 ----
BasicObject

2. 類實際上是對象

現在讓我們實例化Person，獲得一個person對象。還記得class方法嗎，它是獲取一個對象所屬的類的方法。

實例：

person = Person.new
puts person.class
puts Person.class

# ---- 輸出結果 ----
Person
Class

解釋：第一條輸出結果代表了person對象所屬于Person類，同理，第二條輸出結果代表了Person類，是Class類的對象。

Tips：每一個類都是Class的實例，這也意味著Class類也是Class類自己的實例。

實例：

puts Class.class

# ---- 輸出結果 ----
Class

因此綜上所述，所有的類都是對象。

Tips：Class的超類是Module，所以可以說所有的類其實也是模塊。

實例：

puts Class.superclass
puts Module.superclass

# ---- 輸出結果 ----
Module
Object

3. 祖先鏈

由之前的學習，我們知道了Ruby的方法都是定義在類中，調用方法前，Ruby會在對象的類中查找到那個方法，現在讓我們學習一下它的運作原理。

舉一個例子：

"hello".reverse	

在這里，"hello"調用了reverse方法，"hello"這個字符串對象作為調用方法的對象被稱為接收者（receiver）。

現在我們在Person中定義方法。

實例：

class Person
  def age
    18
  end
  
  def name
    "Andrew"
  end
  
end

class Student < Person
end

student = Student.new
puts student.name
puts student.age

# ---- 輸出結果 ----
Andrew
18

解釋：剛剛這個例子表示了一個簡單的繼承關系。Ruby在查找方法時遵循一個先右一步再向上的原則，如剛剛的student對象，Ruby會先找到他的類Student（class方法），從這個類中沒有找到方法，然后繼續向上找它的超類（superclass方法），從Person中找到了age和name。

這種方法查找順序的機制，我們可以使用祖先鏈（ancestors）來表示。

實例：

p Student.ancestors

# ---- 輸出結果 ----
[Student, Person, Object, Kernel, BasicObject]

解釋：我們可以看到，祖先鏈是從student的類逐級向上查找的，需要注意的是，Kernel是一個模塊，因為Object類include了Kernel模塊，所以Kernel也會出現在祖先鏈里面。

在之前的學習中我們了解到，在方法名稱相同的時候，include模塊不會覆蓋類原本的方法，而Ruby 2.0以后的perpend方法會覆蓋掉類原本的方法。因此使用include或prepend引入模塊會出現兩種不同的祖先鏈。

實例：

module A
end

module B
end

class Person
  prepend A
  include B
end

class Student < Person
end

p Student.ancestors

# ---- 輸出結果 ----
[Student, A, Person, B, Object, Kernel, BasicObject]

解釋：從比較容易理解的層面上，因為模塊A的優先級比Person更高，模塊B的優先級比Person低，所以當查到Student之后，先會去找模塊A，然后是Person，然后是模塊B …

4. 小結

本章節中的重點是：

1. 所有的類都是Object的子類。（Ruby 1.8 - 1.9 是BasicObject）；
2. 所有的類都是Class的實例，包括它本身；
3. 所有對象的方法都在類中，根據祖先鏈來進行查找；
4. 模塊會根據include和perpend出現在祖先鏈中不同的位置上。