Metaprogramming trong Ruby

I. Metaprogramming là gì?

• “Metaprogramming is a programming technique in which computer programs have the ability to treat programs as their data” (https://en.wikipedia.org/wiki/Metaprogramming)
• Định nghĩa một cách đơn giản, Metaprogramming là một kỹ thuật giúp code của chúng ta "động" hơn, ngắn gọn hơn, mở hơn, tránh bị lặp lại những thứ giống nhau.

II. Metaprogramming basic

Có 3 hàm cơ bản trong Ruby áp dụng cho việc triển khai metaprograming đơn giản nhất.

1. Hàm send():

• #send( ) là một instance method của Object class
• Hàm send() dùng để gọi các hàm một cách "động"
• Hàm send() tránh lặp lại các hàm có nội dung tương tự nhau
• Ví dụ cách sử dụng hàm send():
  • Để tránh lặp lại các hàm authenticated? như định dạng

def password_authenticated?(token)
    digest = self.password_digest
    return false if digest.nil?
    BCrypt::Password.new(digest).is_password?(token)
  end
  
  def reset_authenticated?(token)
    digest = self.reset_digest
    return false if digest.nil?
    BCrypt::Password.new(digest).is_password?(token)
  end
  
  def activation_authenticated?(token)
    digest = self.activation_digest
    return false if digest.nil?
    BCrypt::Password.new(digest).is_password?(token)
  end
  
  def remember_authenticated?(token)
    digest = self.remember_digest
    return false if digest.nil?
    BCrypt::Password.new(digest).is_password?(token)
  end

• Chúng ta sẽ dùng một hàm authenticated? chung cho cả 4 chức năng với tên chức năng được truyền vào từ tham số

# Returns true if the given token matches the digest.
  def authenticated?(attribute, token)
    digest = send("#{attribute}_digest")
    return false if digest.nil?
    BCrypt::Password.new(digest).is_password?(token)
  end

• Như vậy, chúng ta có thể rút gọn và tổng quát hóa được các hàm có cùng chức năng.
• Hàm send() cũng dùng để gọi một private method của class:

class Klass
  private
  def hello(*args)
    "Hello " + args.join(' ')
  end
end
k = Klass.new
k.hello  "gentle", "readers" #=> NoMethodError: undefined method `hello' for #<Klass:0x0000000004822888>
k.send :hello, "gentle", "readers"   #=> "Hello gentle readers"

2. Module#define_method():

• Module#define_method( ) là một private instance method của class Module
• define_method() là cách để tạo ra method một cách "động"
• Thay vì tạo ra một hàm "động" như dùng hàm send() thì define_method() dùng để tạo ra các hàm một cách "động"
• Cách dùng define_method() như sau:

%w(password reset activation remember).each do |attribute|
    define_method("#{attribute}_authenticated?") do |token|
        digest = self.send "#{attribute}_digest"
        return false if digest.nil?
        BCrypt::Password.new(digest).is_password?(token)
    end
end

• Bằng cách này, ta đã tạo được 4 hàm với chức năng tương tự như sau:

def password_authenticated?(token)
    digest = self.password_digest
    return false if digest.nil?
    BCrypt::Password.new(digest).is_password?(token)
  end
  
  def reset_authenticated?(token)
    digest = self.reset_digest
    return false if digest.nil?
    BCrypt::Password.new(digest).is_password?(token)
  end
  
  def activation_authenticated?(token)
    digest = self.activation_digest
    return false if digest.nil?
    BCrypt::Password.new(digest).is_password?(token)
  end
  
  def remember_authenticated?(token)
    digest = self.remember_digest
    return false if digest.nil?
    BCrypt::Password.new(digest).is_password?(token)
  end

• Như vậy, sử dụng define_method() cũng là một cách để thu gọn và tổng quát hóa các hàm tương tự nhau.

3. Kernel#method_missing():

• Kernel#method_missing( ) được trả về khi xảy ra lỗi NoMethodError
• method_mising() cũng là một private method, là một cách để không raise errors khi method không được khai báo
• Cách dùng method_missing() rất đơn giản:

class Roman
  def roman_to_int(str)
    # ...
  end
  def method_missing(methId)
    str = methId.id2name
    roman_to_int(str)
  end
end

r = Roman.new
r.iv      #=> 4
r.xxiii   #=> 23
r.mm      #=> 2000

V. Kết luận

Trên đây là các method cơ bản của metaprogramming trong Ruby. Trong bài viết tiếp theo, chúng ta sẽ tìm hiểu về các method nâng cao của metaprogramming trong Ruby (#eval, #instance_variable_get, #instance_variable_set). Hi vọng bài viết có thể giúp các bạn có được cách nhìn tổng quan về metaprogramming và cách dùng các hàm cơ bản trong Ruby.

Cảm ơn đã theo dõi