Ruby“CONSTANTS”似乎是不可见的改变？答案

【问题标题】：Ruby "CONSTANTS" seem to be INVISIBLY ALTERABLE?Ruby“CONSTANTS”似乎是不可见的改变？
【发布时间】：2014-12-19 16:19:44
【问题描述】：

我知道 Ruby 中的“常量”按惯例称为常量，但实际上是可变的。但是，我的印象是，当它们“变异”时会发出警告：

class Z2
 M = [0,1]
end

Z2::M # => [0, 1]
Z2::M = [0,3]
(irb):warning: already initialized constant Z2::M
(irb):warning: previous definition of M was here

但我发现并非总是如此：

a = Z2::M
a[1] = 2

Z2::M # => [0,2] and no warning

这是“警告”系统中的一个漏洞吗？我推断一个常量的赋值会重复它，但我猜这也不正确，因为常量和变量似乎指向同一个对象？这是否意味着所有所谓的“常量”都需要被冻结，以防止它们在没有警告的情况下被更改？

【问题讨论】：

如果您想防止更改该值，您可以尝试M = [0,1].freeze。 Z2::M[1] = 2 => RuntimeError: can't modify frozen array.
freeze 并非在所有情况下都有效，因为它只会冻结引用，但不会冻结被引用的对象。示例：M=['hello'].freeze; M[0] << '!' - 没有错误，字符串已修改。
当然，字符串没有被冻结:)
这越来越可怕了。有没有办法确保常量的内容永远不会改变？我认为冻结意味着它没有被改变，但由于一切都是参考，冻结它甚至可能不会阻止参考改变？
几乎没有任何东西可以保证在 Ruby 中是不可变的。如果你足够努力，你可以进入任何事情并改变它。 :)

标签： ruby class-constants

【解决方案1】：

TL;DR

没有猴子修补内核#warn（请参阅https://stackoverflow.com/a/662436/1301972）来引发异常，您将无法阻止重新分配给常量本身。在惯用的 Ruby 代码中，这通常不是一个实用的问题，其中一个期望能够执行诸如重新打开类之类的操作，即使类名也是常量。

Ruby 常量实际上不是不可变的，您不能freeze 变量。但是，您可以在尝试修改常量引用的冻结对象的内容时引发异常。

使用纯 Ruby 深度冻结对象

冻结数组很容易：

CONSTANT_ONE = %w[one two three].freeze

但是存储在这个 Array 中的字符串实际上是对 String 对象的引用。因此，虽然您不能修改此 Array，但您仍然可以（例如）修改索引 0 引用的 String 对象。要解决此问题，您不仅需要冻结 Array，还需要冻结它所包含的对象。例如：

CONSTANT = %w[one two three].map(&:freeze).freeze

CONSTANT[2] << 'four'
# RuntimeError: can't modify frozen String

CONSTANT << 'five'
# RuntimeError: can't modify frozen Array

使用 Gem 递归地冻结对象

由于冻结递归引用可能有点笨拙，很高兴知道there's a gem for that。您可以使用 ice_nine 来深度冻结大多数对象：

require 'ice_nine'
require 'ice_nine/core_ext/object'

OTHER_CONST = %w[a b c]
OTHER_CONST.deep_freeze

OTHER_CONST << 'd'
# RuntimeError: can't modify frozen Array

OTHER_CONST[2] = 'z'
# RuntimeError: can't modify frozen Array

使用 Ruby 常量的更好方法

另一个要考虑的选项是在将常量的值分配给另一个变量（例如类初始化程序中的实例变量）时调用Object#dup，以确保不会意外改变常量的引用。例如：

class Foo
  CONSTANT = 'foo'
  attr_accessor :variable

  def initialize
    @variable = CONSTANT.dup
  end
end

foo = Foo.new
foo.variable << 'bar'
#=> "foobar"

Foo::CONSTANT
#=> "foo"

【讨论】：

彻底的编译——我很感激。我对这个问题的所有贡献都更加了解。

【解决方案2】：

没有间隙，因为您没有更改常数。事实上，Ruby 常量只是带有额外警告的变量。

常量，就像每个变量一样，只是一个指向内存中对象的指针。当您执行M = [0,3] 时，您正在创建一个新数组并将常量重新指向这个新对象，这会触发警告。

但是，当您运行 M[0] = 1 时，您只是在修改引用的对象，而不会更改常量，因为它仍然指向同一个对象。

这里要意识到的重要一点是，Ruby 中的所有类都只是内存中的对象，用常量引用，所以当你这样做时：

class Z2
end

它等价于（如果 Z2 没有定义或者没有指向一个类对象）：

Z2 = Class.new

自然类是一个非常动态的对象，因为我们不断向它添加方法等等 - 我们绝对不希望这会触发任何警告。

【讨论】：

我明白其中的一些。可以说我得到的唯一警告是当我更改对象 ID（又名指针）而不是当我更改对象（常量）内容时？似乎警告是关于“初始化”而不是“改变价值”。这是一个正确的说法吗？
这不是我的措辞，但它具有相似的含义。由于常量指向对象，并且方法直接发送给方法，而不涉及常量，因此对象不知道它应该是常量。另外，如果你做m = M，你首先期望它们都指向同一个对象，因此它们都必须是常量，这绝对没有意义。

【解决方案3】：

如果您使用Z2::M[1] = 2，您也不会收到消息。我相信缺少警告是因为您正在更改 Array 本身而不是参考 Z2::M。
如果M 是一个整数，例如：

class Z2
  M = 1
end

a = Z2::M
a = 2
a # => 2
Z2::M # => 1

要从常量修改Array 而不修改原始值，您可以这样做：

class Z2
  M = [0,1]
end

a = Z2::M.dup
a[0] = 1
a # => [1,1]
Z2::M # => [0,1]

【讨论】：