面试题：Ruby元编程与自定义数据类型

实现思路

定义自定义类：创建一个基础类来表示我们自定义的数据类型。
利用元类：通过元类来定义一些类方法，用于管理和定制该数据类型的行为。
方法定义：定义类似数组索引访问的方法，如 [] 和 []= 方法。
方法拦截：使用 method_missing 方法来拦截未知方法调用，进行类型检查和其他自定义处理。

关键代码片段

class MyCustomType
  def initialize(data)
    @data = data
  end

  def [](index)
    @data[index]
  end

  def []=(index, value)
    unless value.is_a?(Integer) # 假设只允许整数类型
      raise TypeError, "Expected an Integer, got #{value.class}"
    end
    @data[index] = value
  end

  def method_missing(method, *args, &block)
    if method.to_s.start_with?('set_')
      index = method.to_s.split('_').last.to_i
      value = args.first
      unless value.is_a?(Integer)
        raise TypeError, "Expected an Integer, got #{value.class}"
      end
      @data[index] = value
    else
      super
    end
  end

  def self.define_custom_method
    define_method(:custom_method) do
      puts "This is a custom method defined on the meta - class"
    end
  end
end

MyCustomType.define_custom_method

data = [1, 2, 3]
custom_obj = MyCustomType.new(data)
puts custom_obj[1] # 输出: 2
custom_obj[1] = 4
puts custom_obj[1] # 输出: 4
custom_obj.set_2(5) # 设置索引2的值为5

代码解释

initialize 方法：初始化自定义类型时接受一个数组数据。
[] 方法：实现类似数组的索引读取功能。
[]= 方法：实现类似数组的索引赋值功能，并进行类型检查，这里假设只允许整数类型。
method_missing 方法：拦截未知方法调用。如果方法名以 set_ 开头，解析出索引并进行赋值操作，同时进行类型检查。
元类相关：通过 self.define_custom_method 方法在元类上定义一个类方法 define_custom_method，该方法又在实例上定义了一个自定义方法 custom_method。这展示了如何利用元类来定义类方法，进而影响实例的行为。

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