Perl

Exkurs: Perl (1)
Exkurs: Perl (3)
Was ist Perl?
portable Scriptsprache von Larry Wall
Mischung aus C, awk und sh
Hauptsächlich C mit zahlreichen Notationsvarianten
zur Emulation von awk => Perl gilt als hässlich
"all-in-one" Tool, mit dem einfache Dinge einfach
und komplexe Dinge möglich sind
zahlreiche Module verfügbar
Allgemeine Syntax:
Perl ist casesensitiv
Kommentare von ’#’ bis Zeilenende
Kommandoabschluss mit ’;’
Blockbildung mit ’{ ... }’
Variablen haben als erstes Zeichen Typkennung:
$bla - skalare Variable
@bla - Array Variable
%bla - Hash Variable (Array mit Key statt Index)
Syntax von Funktionsaufrufen kennt kuriose Variante
printf("%s\n", "Halloli");
printf "%s\n", "Halloli";
in (seltenen) Spezialfällen muss Argumenttrenner
WhiteSpace statt Komma sein:
printf(STDERR "%s\n", "Halloli");
Meinungen zu Perl:
"Perl is awk with skin cancer."
"Perl wird nicht mehr weiterentwickelt,
weil alle Sonderzeichen aufgebraucht sind."
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Exkurs: Perl (2)
Exkurs: Perl (4)
Programme in Scriptsprachen können nicht direkt
vom OS ausgeführt werden, sondern brauchen
eine Laufzeitumgebung, den Script-Interpreter.
Variablen und Werte (literals)
Skalare Variablen
gekennzeichnet durch vorangestelltes $
keine explizite Typunterscheidung Number/String,
wohl aber implizite Unterscheidung durch Kontext:
$x = 1; $y = 4;
# numerische Addition liefert 5
$number = $x + $y;
# String-Concatenation liefert 14
$string = $x . $y;
Variablendeklaration nicht erforderlich.
Jede irgendwo verwendete Variable wird dem
globalem Gültigkeitsbereich (Scope) zugewiesen
=> fehleranfällig (Vertippen): verwende besser use strict
Aufruf des Perlscripts script:
perl script arg1 arg2 ...
arg1, ... sind Kommandozeilenargumente für script
Unter Unix (oder bei Aufruf aus der Cygwin-Shell)
kann script direkt ausführbar gemacht werden:
als erste Zeile des Scripts einfügen: #!/usr/bin/perl
Script ausführbar machen mit: chmod +x script
Methode geht mit vielen Scriptsprachen (sh, perl, wish)
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Dalitz DBS Perl
Exkurs: Perl (5)
Exkurs: Perl (7)
Lokale Variablen
Arrays (1)
Array Variablen gekennzeichnet durch vorangestelltes @
Array Werte sind Kommalisten in runden Klammern
@arr = ("bla", 10, 30);
müssen deklariert werden mit my:
# implizite Anlage globale Variable $x
$x = 1;
{
# Block mit eigenem Scope
my $x;
# lokale Variable $x
$x = 2;
}
# $x hat wieder Wert 1
Feldzugriff durch Index (startet mit 0) in eckigen Klammern.
Da Feld skalar ist, Typkenner $ zu verwenden (verquere Logik)
$arr[0] = "blabla";
höchster Index in @arr ist $#arr (-1 bei leerem Array)
Anzahl Felder in @arr ist folglich $#arr + 1
# Loop über alle Werte
for ($i=0; $i <= $#arr; $i++) {
printf("Feld %d:%s\n", $i, $arr[$i]);
}
optionales Modul strict erzwingt Deklaration aller Variablen
Auch globale Variablen müssen dann (im äußersten Scope)
mit my deklariert werden.
Modul strict wird geladen mit dem Perl-Befehl
use strict;
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Exkurs: Perl (6)
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Exkurs: Perl (8)
Arrays (2)
Skalare Werte (literals)
Größe von Arrays kann z.B. durch Zuweisen weiterer Feldwerte
oder Manipulation von $#var verändert werden:
@arr = ("a", "b"); # Größe 2
$arr[2] = "c";
# Größe 3
$#arr = -1;
# entspricht @arr=();
Wer dabei Bauchschmerzen hat, kann die Perl-Funktionen
pop, push, shift, unshift oder splice verwenden
numeric literals werden direkt angegeben, z.B.
128 (integer), 10.28 (float), 6.02E23 (scientific notation)
string literals werden gequoted mit single oder double Quotes
Unterschied wie in Bourne-Shell:
single Quotes kennen nur zwei Escape-Sequenzen: \’ und \\
’Rock\’n Roll\n’
# Rock’n Roll\n
double Quotes kennen mehr Escape-Sequenzen (z.B. \n)
und interpolieren Variablen:
$preis = ’$100’;
# keine Interpolation
$text = "Preis ist $preis";
# Interpolation ergibt ’Preis ist $100’
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Was passiert bei Erhöhung von $#var?
zusätzliche Werte sind undefiniert (undef)
undef ist spezieller Wert in Perl (vgl. NULL in SQL), der mit
den Funktionen defined oder undef abgeprüft werden kann
@arr = ("a", "b");
$#arr = 5;
if (!defined($arr[3])) {
printf("Feld 3 undefiniert\n"); }
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Dalitz DBS Perl
Exkurs: Perl (9)
Exkurs: Perl (11)
Hashes
Kontrollfluss (2)
Vermeidung if-Verschachtelung mit elsif:
if (Bedingung1) {
# Bedingung1 wahr
} elsif (Bedingung2) {
# Bedingung1 falsch und Bedingung2 wahr
} else {
# Bedingung1 und Bedingung2 falsch
}
Hash Variablen gekennzeichnet durch vorangestelltes %
Hash Werte sind Listen von key=>value Paaren
%alt = ("Klaus" => 27, "Suse" => 33);
Wertzugriff durch Key in gescheiften Klammern
Achtung: Typpräfix der Variablen in $ ändern!
printf("Alter von Suse: %d\n", $alt{"Suse"});
Wert ist undef für nicht vorhandenen Key
Bei Zuweisung je nach Bedarf "insert" oder "update"
$alt{"Paul"} = 42; # Neuer Eintrag Paul=>42
$alt{"Suse"} = 35; # Ändert Suse-Eintrag
Entfernen von Einträgen mit Funktion delete
delete($alt{"Klaus"});
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logische Verknüpfung mit && und ||, Negation mit !
Perl unterstützt auch verbale Variante and, or und not
Wie C wertet Perl nur minimal nötige Bedingungen aus
=> kann z.T. wie in Shell-Scripten genutzt werden:
open(IFH, $INFILE) ||
die("Cannot open $INFILE\n");
Unterschied zur Shell: kein Kommandoblock {...} zulässig
Exkurs: Perl (10)
Exkurs: Perl (12)
Kontrollfluss (1)
Operatoren
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Kontrollstrukturen wie in C
if
- bedingte Verzweigung (Variante: unless)
for
- Loop mit Zählvariable
while - Loop mit Abbruchbedingung (Variante: until)
Unterschied zu C: danach kein Einzelkommando zulässig,
sondern nur Block mit geschweiften Klammern
Unterschied zu C bei Sprunganweisungen für for und while:
break in C enspricht last in Perl
continue in C enspricht next in Perl
betrifft defaultmässig innere Schleife; optionales Label möglich
um bei Verschchtelungen aus bestimmter Schleife zu springen
Operator
Bedeutung
+ - * / %
.
= += -= *= .=
++ -== != < <= > >=
eq ne lt le gt ge
-e -r -w -d
arithmetische Operatoren
Stringconcatenation
Zuweisungsoperatoren
Modifikationsoperatoren
numerische Vergleiche
String Vergleiche
Filetesting-Operatoren
modelliert nach test-Operator der Shell
Achtung: Verwendung von == statt eq ist
häufigster Programmierfehler in Perl
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Dalitz DBS Perl
Exkurs: Perl (13)
Exkurs: Perl (15)
Funktionen
Funktionen (?) für Pattern-Matching
Als strukturierte Programmiersprache unterstützt
Perl das Abstraktionsmittel Funktionen.
In Kombination mit =~ ("Binding-Operator") Operatoren
Binding-Operator soll awk-Syntax emulieren
Ursache historisch bedingt: awk sollte leicht nach Perl portierbar sein
eingebaute Funktionen
fester Bestandteil der Perl-Basisimplementierung
sind meistens "überladen", so dass sie bei Aufruf ohne Argumente
die eingebaute Perl-Variable $_ als Argument nehmen
benutzerdefinierte Funktionen
werden im Perl-Script implementiert und aufgerufen
Module mit Funktionspaketen
in beliebiger Sprache (z.B. Perl, C, Fortran) implementiert
im Script ladbar mittels use. Suchpfad für Module ist @INC
Laufzeitverhalten merkwürdig (vgl. demo4.pl):
$str =~ m/regexp/
Vergleich mit regulärem Ausdruck. m kann auch
weggelasssen werden (!) zwecks Emulation awk-Syntax
$str =~ s/from/to/
ersetzt in $str auf Basis regulärer Ausdrücke.
Identisch zu Kommando des Unix-Programms sed
$str =~ tr/charlist1/charlist2/
ersetzt in $str einzelne Zeichen
Vergleichbar mit Unix-Programms tr
Existenzprüfung Modul schon beim Interpreter-Schritt
Laden erst an Code-Stelle zur Laufzeit
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Exkurs: Perl (14)
Exkurs: Perl (16)
String-Funktionen
Reguläre Ausdrücke
$int = length($str)
Stringlänge (Anzahl Zeichen)
Symbol
Bedeutung
$str = sprintf("Anzahl: %d\n", 3)
wie printf, nur dass Ergebnis als String zurückgegeben wird
.
+ *
ein beliebiges Zeichen
Quantifier: mindestens einmal (+)
bzw. belibig oft (*)
Gruppierung
Oder-Alternative von Gruppen
Oder Alternative einzelner Zeichen
durch führendes ˆ negiert
String-Anfang (ˆ) bzw. - Ende ($)
$str = substr($str, $offset, $length)
Extraktion Teilstring; Offset beginnt bei 0
()
|
[]
@arr = split(’regexp’, $str)
Zerlegung aufgrund Trennzeichen (beliebige "regular Expression")
als Begrenzer von regexp neben ’..’ auch /../ zulässig
Zerlegung in Einzelbuchstaben: split(’’, $str)
ˆ $
Beispiel:
regulärer Ausdruck für PLZ und Ort:
^[0-9][0-9][0-9][0-9][0-9] [a-zA-Z\- ]+$
$str = join($sep, @arr)
fügt Felder mit Trenner $sep zusammen
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Dalitz DBS Perl
Exkurs: Perl (17)
Exkurs: Perl (19)
IO-Funktionen
Kommandozeilenargumente
Input und Output ist immer an Filehandle gebunden
Perl-Filehandle haben keinen Variablentyp-Präfix (!)
vordefinierte Filehandle sind STDIN, STDOUT und STDERR
$bool = open(FH, "<filename")
öffnet Datei zum Lesen; > zum Schreiben, >> zum Anhängen
close(FH)
schließt Datei (in Perl meist nicht nötig)
print(FH $str)
printf(FH "Anzahl: %d\n", 5)
(formatierte) Ausgabe nach FH; wenn FH weggelassen: STDOUT
Achtung: nach Parameter FH kein Komma (!!)
$str = <FH>
Einlesen Zeile (incl. \n) von FH
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stehen in eingebauter Variable @ARGV
Beispiel für Auswertung Kommandozeilenargumente:
for ($i=0; $i<=$#ARGV; $i++) {
if ($ARGV[$i] eq "-a") {
# einfache Option
$opta = 1;
}
if ($ARGV[$i] eq "-p") {
# Option mit Folgeargument
$i++;
$optpaper = $ARGV[$i];
}
else {
# Fehlerbehandlung unzulässige Option
}
}
Exkurs: Perl (18)
Exkurs: Perl (20)
Beispiel für File-Verarbeitung:
Benutzerdefinierte Funktionen
# Datei öffnen
open(IFH, $INFILE) || die("Cannot open $INFILE\n");
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definiert mittels sub
Prototypen seit Perl 5 auch möglich
# zeilenweises Abarbeiten
while ($line = <IFH>) {
Argumentübergabe (Call by Value) im Array @_
Call by Reference seit Perl 5 ebenfalls möglich
# take care of embedded EPS images
if ($line =~ /^\%\%BeginDocument:/) {
$insideepsf++;
}
if (($line =~ /^\%\%EndDocument/) && ($insideepsf>0)) {
$insideepsf--;
}
Rückgabe Ergebnis mittels return
# count pages
if (($line =~ /^\%\%Page:/) && ($insideepsf==0)) {
$N++;
}
}
# Ausgabe Gesamtzahl Seiten
print("Postscriptfile $INFILE hat $N Seiten\n");
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# ($s3) concat ($s1, $s2)
#
- hängt zwei Strings aneinander
sub concat {
my $s1=$_[0];
my $s2=$_[1];
my $s3;
$s3 = $s1 . $s2;
return $s3;
}
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Dalitz DBS Perl