简介
使用
use宏允许我们快速用另一个模块提供的功能来扩展自己的模块。当我们use一个模块时，那个模块可以向我们的模块中注入代码，例如它可以定义函数、import或alias其他模块，或者设置模块属性。
如果你曾经看过 Exercism 上某些 Elixir 练习的测试文件，很可能注意到它们都以use ExUnit.Case开头。正是这一行代码让test和assert宏在测试模块中可用。
defmodule LasagnaTest do
use ExUnit.Case
test "expected minutes in oven" do
assert Lasagna.expected_minutes_in_oven() === 40
end
end
__using__/1宏
当你use一个模块时，究竟会发生什么，取决于该模块的__using__/1宏。它接收一个实参，即一个带选项的关键字列表，并返回一个引用表达式。调用use时，这个引用表达式中的代码会被插入到我们的模块中。
defmodule ExUnit.Case do
defmacro __using__(opts) do
# some real-life ExUnit code omitted here
quote do
import ExUnit.Assertions
import ExUnit.Case, only: [describe: 2, test: 1, test: 2, test: 3]
end
end
end
选项可以在调用use时作为第二个实参传入，例如use ExUnit.Case, async: true。如果没有显式给出，它们默认为空列表。
行为
行为允许我们在一个_行为模块_中定义接口（函数和宏的集合），之后可以由不同的_回调模块_来实现。得益于共享的接口，这些回调模块可以互换使用。
定义行为
要定义一个行为，我们需要创建一个新模块，并指定该接口所包含的函数列表。每个函数都需要使用@callback模块属性来定义。语法与函数类型规格（@spec）完全相同。我们需要指定函数名、实参类型列表以及所有可能的返回类型。
defmodule Countable do
@callback count(collection :: any) :: pos_integer
end
实现行为
要为一个模块添加已有的行为（创建一个回调模块），我们使用@behaviour模块属性。它的值应该是我们要添加的行为模块名。
然后，我们需要定义该行为模块要求的所有函数（回调）。如果要实现别人的行为，比如 Elixir 内置的Access或GenServer行为，就可以在 hexdocs.pm 上的文档中找到该行为的全部回调列表。
回调模块并不局限于只实现其行为所包含的函数。单个模块也可以实现多个行为。
为了标明某个函数来自哪个行为，我们应该在每个函数前使用@impl模块属性。它的值应该是定义该回调的行为模块名。
defmodule BookCollection do
@behaviour Countable
defstruct [:list, :owner]
@impl Countable
def count(collection) do
Enum.count(collection.list)
end
def mark_as_read(collection, book) do
# other function unrelated to the Countable behaviour
end
end
默认回调实现
在定义行为时，可以为一个回调提供默认实现。这个实现应该定义在__using__/1宏的引用表达式中。为了让行为模块的使用者能够覆盖默认实现，请在函数实现之后调用defoverridable/1宏。它接收一个关键字列表，其中键是函数名，值是函数的参数个数。
defmodule Countable do
@callback count(collection :: any) :: pos_integer
defmacro __using__(_) do
quote do
@behaviour Countable
def count(collection), do: Enum.count(collection)
defoverridable count: 1
end
end
end
注意，除了定义默认回调实现之外，不建议在__using__/1内部定义函数，但你始终可以在另一个模块中定义函数，然后在__using__/1宏中导入它们。
说明
你的朋友是一位有抱负的艺术家，他带着一个项目想法来找你。让我们把他的视觉创意和你的技术专长结合起来吧。是时候玩玩生成艺术了！
约束有助于激发创意，也能缩短项目截止日期，所以你们俩一致同意，把你们的杰作限制在单一形状上：圆形。不过，会有很多圆形。而且它们还能四处移动！你就叫它……dancing dots。
你的朋友肯定会想为这些点设计出各种新奇复杂的运动，所以你会从搭建一套架构开始写代码，好让之后能轻松定义新的动画。
1. 定义动画行为
每个动画模块都需要实现两个回调：init/1 和 handle_frame/3。请在 Animation 模块中定义它们。
定义 init/1 回调。它应该接受一个类型为opts的实参，并返回 {:ok, opts} 元组或 {:error, error} 元组。该回调的实现会检查传入的选项对这种特定类型的动画是否有效。
定义 handle_frame/3 回调。它应该接受三个实参：点、帧编号和选项。它应始终返回一个点。该回调的实现会根据当前帧编号和动画的选项来修改点的属性。
2. 为 init/1 回调提供默认实现
只要调用 use DancingDots.Animation，就应该能轻松把 Animation 行为引入其他模块。
为此，请在 Animation 模块中实现 __using__ 宏，让它把 Animation 模块设为其他模块的行为。它还应提供 init/1 回调的默认实现。init/1 的默认实现应原样返回传入的选项。
defmodule MyCustomAnimation do
use DancingDots.Animation
end
MyCustomAnimation.init(some_option: true)
# => {:ok, [some_option: true]}
3. 实现 Flicker 动画
使用 Animation 行为来实现一个闪烁动画。
它应使用默认的 init/1 回调，因为它不接受任何选项。
实现 handle_frame/3 回调，它负责处理单帧。如果帧编号是 4 的倍数，函数应返回一个不透明度为原来一半的点。在其他帧中，它应原样返回该点。
帧从1开始计数。传给handle_frame/3的点始终是处于初始状态的点，而不是上一帧之后的状态。
dot = %DancingDots.Dot{x: 100, y: 100, radius: 24, opacity: 1}
DancingDots.Flicker.handle_frame(dot, 1, [])
# => %DancingDots.Dot{opacity: 1, radius: 24, x: 100, y: 100}
DancingDots.Flicker.handle_frame(dot, 4, [])
# => %DancingDots.Dot{opacity: 0.5, radius: 24, x: 100, y: 100}
4. 实现 Zoom 动画
使用 Animation 行为来实现一个缩放动画。
这个动画接受一个选项：速度。速度可以是任意数字。如果它是负数，点就会被缩小，而不是放大。
实现 init/1 回调。它应验证传入的选项是一个带:velocity键的关键字列表。速度的值必须是数字。如果它不是数字，就返回错误 "The :velocity option is required, and its value must be a number. Got: #{inspect(velocity)}"。
实现 handle_frame/3 回调。它应返回一个点，其半径增加的值等于当前帧编号减一，再乘以速度。
帧从1开始计数。传给handle_frame/3的点始终是处于初始状态的点，而不是上一帧之后的状态。
DancingDots.Zoom.init(velocity: nil)
# => {:error, "The :velocity option is required, and its value must be a number. Got: nil"}
dot = %DancingDots.Dot{x: 100, y: 100, radius: 24, opacity: 1}
DancingDots.Zoom.handle_frame(dot, 1, velocity: 10)
# => %DancingDots.Dot{radius: 24, opacity: 1, x: 100, y: 100}
DancingDots.Zoom.handle_frame(dot, 2, velocity: 10)
# => %DancingDots.Dot{radius: 34, opacity: 1, x: 100, y: 100}
学习练习
