Groovy：this.metaClass 与 instance.metaClass

Posted 2023-02-23

【中文标题】Groovy：this.metaClass 与 instance.metaClass

【英文标题】：Groovy: this.metaClass Versus instance.metaClass

【发布时间】：2016-03-30 17:01:42

【问题描述】：

我在书中遇到过下面的 groovy 脚本代码。它给我带来了一些奇怪的输出。

class Person
  def work()
    println "work()"
  
  def sports=['basketball','football','voleyball']
  def methodMissing(String name, args)
    if(name in sports)
        println "injected $name into Person class"
        Person instance=this
        println "this.metaClass:\t\t$this.metaClass"
        println "instance.metaClass:\t$instance.metaClass"
        assert this.metaClass==instance.metaClass
    else
        println "no such method:$name() in Person class"
    
  

def jack=new Person()
jack.football()

输出如下：

injected football into Person class
this.metaClass:     groovy.lang.MetaClassImpl@245b4bdc[class Person]
instance.metaClass: org.codehaus.groovy.runtime.HandleMetaClass@245b4bdc[groovy.lang.MetaClassImpl@245b4bdc[class Person]]
Caught: Assertion failed: 
//I did not paste the detailed assertion here for simplicity

所以我很困惑：

为什么 this.metaClass 不等于 instance.metaClass？ 还有，我不能用this.metaClass来注入新方法； groovy 告诉我 this.metaClass 没有我打算注入的此类属性。 “org.codehaus.groovy.runtime.HandleMetaClass@245b4bdc[groovy.lang.MetaClassImpl@245b4bdc[class Person]]”是什么意思？我知道“245b4bdc”可能是对象指针。但是为什么 HandleMetaClass 和 MetaClassImpl 的指针值相同“245b4bdc”？

目前，我发现@245b4bdc 不是“对象引用”，所以 HandleMetaClass@245b4bdc 不一定是与 MetaClassImpl@245b4bdc 相同的实例。我们可以使用 Object.is() 方法来判断它们是否相同。（我这样做了，结果是 false）

【问题讨论】：

如果你把它改成assert this.class.metaClass == instance.metaClass，它就会通过。

为什么？ this.class.metaClass == Person.metaClass 应该吗？

在这里找到了更好的答案，***.com/a/45407488/42769，其实就是我。

【参考方案1】：

为什么 this.metaClass != instance.metaClass？

它涉及到 Groove 对字段的访问。

当从“outside”访问实例字段时，groovy 实际上调用了函数 getFieldName()。在我的示例中，当我使用“instance”时，我处于外部；所以 instance.metaClass 会调用 instance.getMetaClass()。

从“inside”访问实例字段时，groovy 直接访问该字段，不会调用getFieldName()。在我们的示例中，当我使用“this”时，我处于“inside”；所以“this.metaClass”会直接访问“metaClass”。

最后，getMetaClass() 返回一个 HandleMetaClass 对象，而内部的 metaClass 是一个 MetaClassImpl 对象。所以this.metaClass!=instance.metaClass。

为什么 this.metaClass.say=->println "say" 会抛出 MissingPropertyException？

this.metaClass 的类型是 MetaClassImpl

MetaClassImpl 是一个底层类，它支持上层类（例如HandleMetaClass）进行注入。不适合开发者直接使用，所以不支持注入方式：xxxx.say=->println "say"。

代码示例（针对问题 1）：

class Person
  def work()
    println "work()"
  
  def sports=['basketball','football','voleyball']
  def methodMissing(String name, args)
    if(name in sports)
        Person instance=this

        println "this.metaClass:\n\t$this.metaClass"
        println "instance.metaClass:\n\t$instance.metaClass"
        //output: false
        println "this.metaClass.is(instance.metaClass):\n\t$this.metaClass.is(instance.metaClass)"

        //output: true
        println "this.getMetaClass().is(instance.getMetaClass()):\n\t$this.getMetaClass().is(instance.getMetaClass())"

    else
        println "no such method:$name() in Person class"
    
  

def jack=new Person()
jack.football()
jack.football()

代码示例（对于问题 2）：

class Cat
    def a=new groovy.lang.MetaClassImpl(Cat)
try
    a.say=->println "say"
catch(MissingPropertyException e)
    println "[Fail]\n\tcan not inject method say() into MetaClassImpl class.\n"


def b=new org.codehaus.groovy.runtime.HandleMetaClass(a)
println b
b.say=->println "[say]"
println "[OK]\n\tcan inject method say() into HandleMetaClass class\n"
def method=b.getMetaMethod("say")
method.invoke(this)

【讨论】：

那么当当前类中没有定义metaClass时，它是如何进行字段访问的呢？也许它的访问修饰符在其Object 超类中受到保护？但无论如何，根据 groovy 文档，为了获得字段访问权限，需要从定义它的类中访问该属性。 metaClass 没有在 Person 子类中定义，所以我想知道字段访问是如何完成的。