Анализ и интроспекция

Общедоступные имена для Module доступны посредством функции names(m::Module), которая возвращает массив элементов Symbol, представляющих общедоступные привязки. Функция names(m::Module, all = true) возвращает символы для всех привязок в m независимо от состояния общедоступности.

Имена полей DataType можно запросить с помощью функции fieldnames. Например, для следующего типа fieldnames(Point) возвращает массив объектов Symbol, представляющих имена полей:

Тип каждого поля в объекте Point хранится в поле types самой переменной Point:

Хотя переменная x помечена как Int, с y в определении типа аннотация снята, поэтому y по умолчанию имеет тип Any.

Сами типы представлены в виде структуры DataType:

Обратите внимание, что функция fieldnames(DataType) возвращает имена каждого поля самой структуры DataType, и одним из этих полей является поле types, показанное в примере выше.

Список непосредственных подтипов любого типа DataType можно получить с помощью функции subtypes. Например, у абстрактного типа DataType AbstractFloat четыре (конкретных) подтипа:

В этот список также включается любой абстрактный подтип, но не дальнейшие подтипы; для изучения всего дерева типов можно использовать subtypes рекурсивно.

Обратите внимание, что subtypes находится внутри InteractiveUtils, но автоматически экспортируется при использовании REPL.

Внутреннее представление DataType крайне важно при взаимодействии с кодом на C. Для его анализа доступно несколько функций. isbitstype(T::DataType) возвращает true, если тип T хранится с выравниванием, совместимым с C. fieldoffset(T::DataType, i::Integer) возвращает смещение (в байтах) для поля i относительно начала типа.

Список методов любой универсальной функции можно получить с помощью функции methods. Поиск методов, принимающих определенный тип, в таблице диспетчеризации методов можно выполнить с помощью функции methodswith.

Как говорилось в главе Метапрограммирование, функция macroexpand возвращает интерполированную форму выражения (Expr) без кавычек для данного макроса. Чтобы использовать macroexpand, заключите в кавычки (quote) сам блок выражения (иначе будет вычислен сам макрос и будет передан его результат). Например:

Функции Base.Meta.show_sexpr и dump служат для представления выражений в символьной форме и отображения информации о глубоко вложенном содержимом любого выражения.

Наконец, функция Meta.lower возвращает пониженную (lowered) форму любого выражения и особенно полезна для понимания того, как конструкции языка сопоставляются с примитивными операциями, такими как присваивание, ветвление и вызовы:

Анализ пониженной формы функций требует выбора конкретных методов для отображения, поскольку универсальные функции могут иметь множество методов с различными сигнатурами типов. С этой целью доступно понижение кода для конкретного метода посредством code_lowered, а также вариант с выводом типов посредством code_typed. code_warntype добавляет выделение к выходным данным code_typed.

На уровне, более близком к машинному, промежуточное представление LLVM функции можно вывести с помощью code_llvm, а скомпилированный машинный код доступен посредством code_native (при этом инициируется JIT-компиляция или формирование кода для любых функций, которые не вызывались ранее).

Для удобства существуют версии приведенных выше функций в виде макросов, которые принимают стандартные вызовы функций и автоматически расширяют типы аргументов:

Дополнительные сведения см. в описании @code_lowered, @code_typed, @code_warntype, @code_llvm и @code_native.