Ruby元类：为什么三个定义单例方法时？
让我们计算MRI范围内的类：
def count_classes ObjectSpace.count_objects[:T_CLASS] end k = count_classes 使用类方法定义类：
class A def self.foo nil end end
并运行：
puts count_classes - k #=> 3
请解释一下，为什么三个？
查看MRI代码，每次创建一个Class ，在Ruby中类型为Class对象时，ruby会自动为该新类创建“元类”类，这是另一个单例类型的Class对象。
C函数调用（ class.c ）是：
rb_define_class rb_define_class_id rb_class_new(super); rb_make_metaclass(klass, RBASIC(super)->klass);
因此，每次定义一个新类时，Ruby都会定义另一个带有元信息的类。
当你定义一个类方法时，我的意思是， def self.method ，在内部，ruby调用rb_define_singleton_method 。 您可以检查它是否执行以下步骤：
创建一个ruby文件test.rb ：
class A def self.foo end end
并运行以下命令：
ruby --dump insns test.rb
您将获得以下输出：
== disasm: @kcount.rb>=============== 0000 trace 1 ( 70) 0002 putspecialobject 3 0004 putnil 0005 defineclass :A, , 0 0009 leave == disasm: @kcount.rb>============ 0000 trace 2 ( 70) 0002 trace 1 ( 71) 0004 putspecialobject 1 0006 putself 0007 putobject :foo 0009 putiseq foo 0011 opt_send_simple 0013 trace 4 ( 73) 0015 leave ( 71) == disasm: ================== 0000 trace 8 ( 71) 0002 putnil 0003 trace 16 ( 72) 0005 leave
define_singleton_method映射到rb_obj_define_method C函数（ object.c ），它执行以下调用：
rb_obj_define_method rb_singleton_class(obj) rb_mod_define_method
函数rb_singleton_class公开了在定义类时创建的元类，但它也为此元类创建了一个新的元类。
根据这个函数的Ruby文档：“如果一个obj是一个类，返回的单例类也有自己的单例类，以保持元类的inheritance结构的一致性”。
这就是为什么在定义类方法时类的数量增加1的原因。
如果您通过以下方式更改代码，则会发生相同的效
class A end A.singleton_class
singleton_class映射到rb_obj_singleton_class C函数，该函数调用rb_singleton_class 。
即使您创建了一个类方法并调用了singleton_class方法，创建的类的数量也不会改变，因为已经创建了处理元信息所需的所有类。 例：
class A def self.foo nil end end A.singleton_class
上面的代码将继续返回3。
第一个是类的本征类。 第二个也与特征类相关，作为方法处理程序：
>> def count_classes >> ObjectSpace.count_objects[:T_CLASS] >> end => nil >> k = count_classes => 890 >> class A; end => nil >> puts count_classes - k 2 # eigenclass created here => nil >> k = count_classes => 892 >> class A; def self.foo; nil; end; end => nil >> puts count_classes - k 1 # A/class eigenclass method handler? => nil >> k = count_classes => 893 >> class A; def bar; nil; end; end => nil >> puts count_classes - k 0 # instance method don't count => nil >> class A; def self.baz; nil; end; end => nil >> puts count_classes - k 0 # A/eigenclass already has a handler => nil >> class B < A; end => nil >> puts count_classes - k 2 # the class and its eigenclass, again => nil >> class C; end => nil >> k = count_classes => 897 >> class C; def foo; end; end => nil >> puts count_classes - k 0 # so... definitely class method related >> class B; def self.xyz; end; end => nil >> puts count_classes - k 1 # B/eigenclass handler => nil >> k = count_classes => 898 >> a = A.new => # >> puts count_classes - k 0 => nil >> def a.zyx; end => nil >> puts count_classes - k 1 # a/eigenclass handler => nil
我不太熟悉ruby internals以确定，但那将是我最好的猜测。
在ObjectSpace doc页面上 ，请注意句子：“返回的哈希的内容是特定于实现的。将来可能会更改。” 换句话说，使用ObjectSpace.count_objects你永远不会知道，除非你深入研究特定的Ruby实现。 让我为你演示一下：
def sense_changes prev ObjectSpace.count_objects.merge( prev ) { |_, a, b| a - b }.delete_if { |_, v| v == 0 } end prev = ObjectSpace.count_objects # we do absolutely nothing sense_changes( prev ) #=> { :FREE=>-364, :T_OBJECT=>8, :T_STRING=>270, :T_HASH=>11, :T_DATA=>4, :T_MATCH=>11, :T_NODE=>14}
而你可以继续疑惑，直到奶牛回到家中，在你没有做任何事情的时候，天堂在ObjectSpace发生了什么。 至于:T_CLASS字段改变3，你观察到，Denis的答案适用：1是由类本身引起的，1是由它的本征类引起的，1是由我们不知道是什么（更新：正如tlewin所示，它是本征类的本征类）。 让我简单地说，Ruby对象在创建时没有分配的特征类（更新：正如tlewin所示，类是此规则的一个例外。）。
除非您是核心开发人员，否则您几乎不需要怀疑ObjectSpace.count_objects哈希的内容。 如果您有兴趣通过ObjectSpace访问类，请使用
ObjectSpace.each_object( Class )
确实：
k = ObjectSpace.each_object( Class ).to_a a = Class.new ObjectSpace.each_object( Class ).to_a.size - k.size #=> 1 ObjectSpace.each_object( Class ).to_a - k == [ a ] #=> true