发信人: saka.bbs@bbs.neu.edu.cn (机器猫), 信区: cnlinux
标  题: perl(18)
发信站: 白山黑水BBS (Wed Apr  2 17:37:51 1997)
转信站: Lilac!ustcnews!ustcnews!sjtunews!neubbs
出  处: conger.neu.edu.cn

--------------35614C25BBC
Content-Type: text/plain; charset=us-ascii; name="perlref.txt"
Content-Transfer-Encoding: 7bit
Content-Disposition: inline; filename="perlref.txt"

NAME

perlref - Perl references and nested data structures

---------------------------------------------------------------------------

DESCRIPTION

Before release 5 of Perl it was difficult to represent complex data
structures, because all references had to be symbolic, and even that was
difficult to do when you wanted to refer to a variable rather than a symbol
table entry. Perl 5 not only makes it easier to use symbolic references to
variables, but lets you have ``hard'' references to any piece of data. Any
scalar may hold a hard reference. Since arrays and hashes contain scalars,
you can now easily build arrays of arrays, arrays of hashes, hashes of
arrays, arrays of hashes of functions, and so on.

Hard references are smart--they keep track of reference counts for you,
automatically freeing the thing referred to when its reference count goes
to zero. If that thing happens to be an object, the object is destructed.
See the perlobj manpage for more about objects. (In a sense, everything in
Perl is an object, but we usually reserve the word for references to
objects that have been officially ``blessed'' into a class package.)

A symbolic reference contains the name of a variable, just as a symbolic
link in the filesystem merely contains the name of a file. The *glob
notation is a kind of symbolic reference. Hard references are more like
hard links in the file system: merely another way at getting at the same
underlying object, irrespective of its name.

``Hard'' references are easy to use in Perl. There is just one overriding
principle: Perl does no implicit referencing or dereferencing. When a
scalar is holding a reference, it always behaves as a scalar. It doesn't
magically start being an array or a hash unless you tell it so explicitly
by dereferencing it.

References can be constructed several ways.

  1. By using the backslash operator on a variable, subroutine, or value.
     (This works much like the & (address-of) operator works in C.) Note
     that this typically creates ANOTHER reference to a variable, since
     there's already a reference to the variable in the symbol table. But
     the symbol table reference might go away, and you'll still have the
     reference that the backslash returned. Here are some examples:

         $scalarref = \$foo;
         $arrayref  = \@ARGV;
         $hashref   = \%ENV;
         $coderef   = \&handler;
         $globref   = \*STDOUT;

  2. A reference to an anonymous array can be constructed using square
     brackets:

         $arrayref = [1, 2, ['a', 'b', 'c']];

     Here we've constructed a reference to an anonymous array of three
     elements whose final element is itself reference to another anonymous
     array of three elements. (The multidimensional syntax described later
     can be used to access this. For example, after the above,
     $arrayref->[2][1] would have the value ``b''.)

     Note that taking a reference to an enumerated list is not the same as
     using square brackets--instead it's the same as creating a list of
     references!

         @list = (\$a, \$b, \$c);
         @list = \($a, $b, $c);      # same thing!

  3. A reference to an anonymous hash can be constructed using curly
     brackets:

         $hashref = {
             'Adam'  => 'Eve',
             'Clyde' => 'Bonnie',
         };

     Anonymous hash and array constructors can be intermixed freely to
     produce as complicated a structure as you want. The multidimensional
     syntax described below works for these too. The values above are
     literals, but variables and expressions would work just as well,
     because assignment operators in Perl (even within local() or my() )
     are executable statements, not compile-time declarations.

     Because curly brackets (braces) are used for several other things
     including BLOCKs, you may occasionally have to disambiguate braces at
     the beginning of a statement by putting a + or a return in front so
     that Perl realizes the opening brace isn't starting a BLOCK. The
     economy and mnemonic value of using curlies is deemed worth this
     occasional extra hassle.

     For example, if you wanted a function to make a new hash and return a
     reference to it, you have these options:

         sub hashem {        { @_ } }   # silently wrong
         sub hashem {       +{ @_ } }   # ok
         sub hashem { return { @_ } }   # ok

  4. A reference to an anonymous subroutine can be constructed by using sub
     without a subname:

         $coderef = sub { print "Boink!\n" };

     Note the presence of the semicolon. Except for the fact that the code
     inside isn't executed immediately, a sub {} is not so much a
     declaration as it is an operator, like do{} or eval{} . (However, no
     matter how many times you execute that line (unless you're in an
     eval(``...'') ), $coderef will still have a reference to the SAME
     anonymous subroutine.)

     Anonymous subroutines act as closures with respect to my() variables,
     that is, variables visible lexically within the current scope. Closure
     is a notion out of the Lisp world that says if you define an anonymous
     function in a particular lexical context, it pretends to run in that
     context even when it's called outside of the context.

     In human terms, it's a funny way of passing arguments to a subroutine
     when you define it as well as when you call it. It's useful for
     setting up little bits of code to run later, such as callbacks. You
     can even do object-oriented stuff with it, though Perl provides a
     different mechanism to do that already--see the perlobj manpage .

     You can also think of closure as a way to write a subroutine template
     without using eval. (In fact, in version 5.000, eval was the only way
     to get closures. You may wish to use ``require 5.001'' if you use
     closures.)

     Here's a small example of how closures works:

         sub newprint {
             my $x = shift;
             return sub { my $y = shift; print "$x, $y!\n"; };
         }
         $h = newprint("Howdy");
         $g = newprint("Greetings");
         # Time passes...
         &$h("world");
         &$g("earthlings");

     This prints

         Howdy, world!
         Greetings, earthlings!

     Note particularly that $x continues to refer to the value passed into
     newprint() despite the fact that the ``my $x'' has seemingly gone out
     of scope by the time the anonymous subroutine runs. That's what
     closure is all about.

     This only applies to lexical variables, by the way. Dynamic variables
     continue to work as they have always worked. Closure is not something
     that most Perl programmers need trouble themselves about to begin
     with.

  5. References are often returned by special subroutines called
     constructors. Perl objects are just references to a special kind of
     object that happens to know which package it's associated with.
     Constructors are just special subroutines that know how to create that
     association. They do so by starting with an ordinary reference, and it
     remains an ordinary reference even while it's also being an object.
     Constructors are customarily named new(), but don't have to be:

         $objref = new Doggie (Tail => 'short', Ears => 'long');

  6. References of the appropriate type can spring into existence if you
     dereference them in a context that assumes they exist. Since we
     haven't talked about dereferencing yet, we can't show you any examples
     yet.

  7. References to filehandles can be created by taking a reference to a
     typeglob. This is currently the best way to pass filehandles into or
     out of subroutines, or to store them in larger data structures.

         splutter(\*STDOUT);
         sub splutter {
             my $fh = shift;
             print $fh "her um well a hmmm\n";
         }
         $rec = get_rec(\*STDIN);
         sub get_rec {
             my $fh = shift;
             return scalar <$fh>;
         }

That's it for creating references. By now you're probably dying to.know how
to use references to get back to your long-lost data. There are several
basic methods.

  1. Anywhere you'd put an identifier as part of a variable or subroutine
     name, you can replace the identifier with a simple scalar variable
     containing a reference of the correct type:

         $bar = $$scalarref;
         push(@$arrayref, $filename);
         $$arrayref[0] = "January";
         $$hashref{"KEY"} = "VALUE";
         &$coderef(1,2,3);
         print $globref "output\n";

     It's important to understand that we are specifically NOT
     dereferencing $arrayref[0] or $hashref{``KEY''} there. The dereference
     of the scalar variable happens BEFORE it does any key lookups.
     Anything more complicated than a simple scalar variable must use
     methods 2 or 3 below. However, a ``simple scalar'' includes an
     identifier that itself uses method 1 recursively. Therefore, the
     following prints ``howdy''.

         $refrefref = \\\"howdy";
         print $$$$refrefref;

  2. Anywhere you'd put an identifier as part of a variable or subroutine
     name, you can replace the identifier with a BLOCK returning a
     reference of the correct type. In other words, the previous examples
     could be written like this:

         $bar = ${$scalarref};
         push(@{$arrayref}, $filename);
         ${$arrayref}[0] = "January";
         ${$hashref}{"KEY"} = "VALUE";
         &{$coderef}(1,2,3);
         $globref->print("output\n");  # iff you use FileHandle

     Admittedly, it's a little silly to use the curlies in this case, but
     the BLOCK can contain any arbitrary expression, in particular,
     subscripted expressions:

         &{ $dispatch{$index} }(1,2,3);      # call correct routine

     Because of being able to omit the curlies for the simple case of $$ x,
     people often make the mistake of viewing the dereferencing symbols as
     proper operators, and wonder about their precedence. If they were,
     though, you could use parens instead of braces. That's not the case.
     Consider the difference below; case 0 is a short-hand version of case
     1, NOT case 2:

         $$hashref{"KEY"}   = "VALUE";       # CASE 0
         ${$hashref}{"KEY"} = "VALUE";       # CASE 1
         ${$hashref{"KEY"}} = "VALUE";       # CASE 2
         ${$hashref->{"KEY"}} = "VALUE";     # CASE 3

     Case 2 is also deceptive in that you're accessing a variable called
     %hashref, not dereferencing through $hashref to the hash it's
     presumably referencing. That would be case 3.

  3. The case of individual array elements arises often enough that it gets
     cumbersome to use method 2. As a form of syntactic sugar, the two
     lines like that above can be written:

         $arrayref->[0] = "January";
         $hashref->{"KEY"} = "VALUE";

     The left side of the array can be any expression returning a
     reference, including a previous dereference. Note that $array[$x] is
     NOT the same thing as $array->[$x] here:

         $array[$x]->{"foo"}->[0] = "January";

     This is one of the cases we mentioned earlier in which references
     could spring into existence when in an lvalue context. Before this
     statement, $array[$x] may have been undefined. If so, it's
     automatically defined with a hash reference so that we can look up
     {``foo''} in it. Likewise $array[$x]->{``foo''} will automatically get
     defined with an array reference so that we can look up [0] in it.

     One more thing here. The arrow is optional BETWEEN brackets
     subscripts, so you can shrink the above down to

         $array[$x]{"foo"}[0] = "January";

     Which, in the degenerate case of using only ordinary arrays, gives you
     multidimensional arrays just like C's:

         $score[$x][$y][$z] += 42;

     Well, okay, not entirely like C's arrays, actually. C doesn't know how
     to grow its arrays on demand. Perl does.

  4. If a reference happens to be a reference to an object, then there are
     probably methods to access the things referred to, and you should
     probably stick to those methods unless you're in the class package
     that defines the object's methods. In other words, be nice, and don't
     violate the object's encapsulation without a very good reason. Perl
     does not enforce encapsulation. We are not totalitarians here. We do
     expect some basic civility though.

The ref() operator may be used to determine what type of thing
the.reference is pointing to. See the perlfunc manpage .

The bless() operator may be used to associate a reference with a package
functioning as an object class. See the perlobj manpage .

A typeglob may be dereferenced the same way a reference can, since the
dereference syntax always indicates the kind of reference desired. So
${*foo} and ${\$foo} both indicate the same scalar variable.

Here's a trick for interpolating a subroutine call into a string:

    print "My sub returned @{[mysub(1,2,3)]} that time.\n";

The way it works is that when the @{...} is seen in the double-quoted
string, it's evaluated as a block. The block creates a reference to an
anonymous array containing the results of the call to mysub(1,2,3). So the
whole block returns a reference to an array, which is then dereferenced by
@{...} and stuck into the double-quoted string. This chicanery is also
useful for arbitrary expressions:

    print "That yeilds @{[$n + 5]} widgets\n";

---------------------------------------------------------------------------

Symbolic references

We said that references spring into existence as necessary if they are
undefined, but we didn't say what happens if a value used as a reference is
already defined, but ISN'T a hard reference. If you use it as a reference
in this case, it'll be treated as a symbolic reference. That is, the value
of the scalar is taken to be the NAME of a variable, rather than a direct
link to a (possibly) anonymous value.

People frequently expect it to work like this. So it does.

    $name = "foo";
    $$name = 1;                 # Sets $foo
    ${$name} = 2;               # Sets $foo
    ${$name x 2} = 3;           # Sets $foofoo
    $name->[0] = 4;             # Sets $foo[0]
    @$name = ();                # Clears @foo
    &$name();                   # Calls &foo() (as in Perl 4)
    $pack = "THAT";
    ${"${pack}::$name"} = 5;    # Sets $THAT::foo without eval

This is very powerful, and slightly dangerous, in that it's possible to
intend (with the utmost sincerity) to use a hard reference, and
accidentally use a symbolic reference instead. To protect against that, you
can say

    use strict 'refs';

and then only hard references will be allowed for the rest of the enclosing
block. An inner block may countermand that with

    no strict 'refs';

Only package variables are visible to symbolic references. Lexical
variables (declared with my() ) aren't in a symbol table, and thus are
invisible to this mechanism. For example:

    local($value) = 10;
    $ref = \$value;
    {
        my $value = 20;
        print $$ref;
    }

This will still print 10, not 20. Remember that local() affects package
variables, which are all ``global'' to the package.

---------------------------------------------------------------------------

Not-so-symbolic references

A new feature contributing to readability in 5.001 is that the brackets
around a symbolic reference behave more like quotes, just as they always
have within a string. That is,

    $push = "pop on ";
    print "${push}over";

has always meant to print ``pop on over'', despite the fact that push is a
reserved word. This has been generalized to work the same outside of
quotes, so that

    print ${push} . "over";

and even

    print ${ push } . "over";

will have the same effect. (This would have been a syntax error in 5.000,
though Perl 4 allowed it in the spaceless form.) Note that this construct
is not considered to be a symbolic reference when you're using strict refs:

    use strict 'refs';
    ${ bareword };      # Okay, means $bareword.
    ${ "bareword" };    # Error, symbolic reference.

Similarly, because of all the subscripting that is done using single words,
we've applied the same rule to any bareword that is used for subscripting a
hash. So now, instead of writing

    $array{ "aaa" }{ "bbb" }{ "ccc" }

you can just write

    $array{ aaa }{ bbb }{ ccc }

and not worry about whether the subscripts are reserved words. In the rare
event that you do wish to do something like

    $array{ shift }

you can force interpretation as a reserved word by adding anything that
makes it more than a bareword:

    $array{ shift() }
    $array{ +shift }
    $array{ shift @_ }

The -w switch will warn you if it interprets a reserved word as a string.
But it will no longer warn you about using lowercase words, since the
string is effectively quoted.

---------------------------------------------------------------------------

WARNING

You may not (usefully) use a reference as the key to a hash. It will be
converted into a string:

    $x{ \$a } = $a;

If you try to dereference the key, it won't do a hard dereference, and you
won't accomplish what you're attemping. You might want to do something more
like

    $r = \@a;
    $x{ $r } = $r;

And then at least you can use the values() , which will be real refs,
instead of the keys() , which won't.

---------------------------------------------------------------------------

SEE ALSO

Besides the obvious documents, source code can be instructive. Some rather
pathological examples of the use of references can be found in the
t/op/ref.t regression test in the Perl source directory.

See also the perldsc manpage and the perllol manpage for how to use
references to create complex data structures, and the perlobj manpage for
how to use them to create objects.

--------------35614C25BBC--

--
※ 来源:．白山黑水站 bbs.neu.edu.cn．[FROM: ygh@rose.dlut.edu.cn]