Ruby类中锁定类变量的方法及相关代码疑问解答

1. 上述代码是否意味着@@states已被冻结？ #

是的，但要明确：@@states指向的OpenStruct实例被冻结了——代码里调用了.freeze，会阻止对该对象的修改（比如添加/修改OpenStruct的属性）。但冻结的是对象本身，不是@@states这个变量，变量仍然可以被重新赋值。

2. @@states是否可以重新赋值？若可以，如何操作？ #

可以重新赋值。类变量@@states的作用域覆盖整个类及其子类，只要在类的上下文中直接赋值即可，比如：

# 方式1：在类定义外部通过class_eval修改
Test.class_eval do
  @@states = OpenStruct.new({finished: 'finished'}).freeze
end

# 方式2：直接在类定义内部修改
class Test
  @@states = 'new value'
end

只要能进入类的上下文，就能修改这个类变量。

3. 在类方法中使用@states和@@states是否相同？ #

完全不同：

• @@states是类变量，作用域覆盖整个类及其所有子类，所有子类共享这个变量的值。
• @states是类实例变量，它属于Test这个类对象本身（Ruby中类也是对象），子类不会继承这个变量，每个类对象有自己独立的类实例变量。

示例代码：

class Test
  @states = '类实例变量'
  @@states = '类变量'

  def self.show_vars
    puts "@states: #{@states}"
    puts "@@states: #{@@states}"
  end
end

class SubTest < Test; end

Test.show_vars
# 输出：
# @states: 类实例变量
# @@states: 类变量

SubTest.show_vars
# 输出：
# @states: 
# @@states: 类变量

4. 若@@states未被冻结或可重新赋值，如何在其被设置后锁定使其无法重新赋值？ #

Ruby没有直接锁定类变量禁止赋值的语法，但有两种稳妥的实现方式：

方案1：用类实例变量+只读属性替代类变量（推荐） #

这种方式可以让变量只能被读取，常规操作下无法重新赋值：

class Test
  class << self
    attr_reader :states
  end

  # 直接初始化
  @states = OpenStruct.new({initial: 'initial', started: 'started'}).freeze

  # 若要延迟初始化，用类方法：
  # def self.states
  #   @states ||= OpenStruct.new(...).freeze
  # end
end

方案2：移除类变量的赋值方法（hack方式，不推荐） #

通过元编程移除类的@@states=方法，阻止常规赋值：

class Test
  def self.states
    @@states ||= OpenStruct.new({initial: 'initial', started: 'started'}).freeze
  end

  # 初始化后移除赋值方法
  class << self
    remove_method(:@@states=)
  end
end

不过这种方式依然可以通过class_eval等元编程手段绕过，所以更推荐第一种方案。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Ror Roars