Главное меню
Реклама
RSS трансляции
Наши новости могут транслироваться, используя rss.
rss1.0
rss2.0
rdf
Perl. Кратко.
Стащено отсюда

Perl
Введение


Широкое распространение в качестве языка для CGI-приложений получил Perl. Его синтаксис унаследован в первую очередь от С, в него добавлены расширенные средства для работы со строками, регулярными выражениями, ассоциативными массивами и т. д. Это интерпретируемый язык, изначально созданный для Unix-систем, сейчас его интерпретаторы доступны для большинства популярных архитектур, что делает особенно легким перенос приложений. Было бы неверно говорить о Perl, как исключительно о средстве разработки CGI. Встроенные в язык возможности, великолепная переносимость, огромное количество существующих бибилиотек, доступных из Comprehensive Perl Archive Network (CPAN, http://www.perl.com/CPAN/), делают его исключительно удобным средством для системного администрирования, сетевогопрограммирования, обработки текстов и т.п.

Основы языка: скаляры, массивы, хэши, ссылки


Perl-программа представляет собой файл, содержащий набор Perl-операторов, и начинающийся со строчки вида #!/usr/bin/perl, указывающей путь до интерпретатора Perl. Это справедливо для Unix-систем, требующих, кроме того, установки бита исполнения в атрибутах данного файла, для windows-реализаций подобная строчка необязательна, но желательна из соображений переносимости (Apache/Win32, к примеру, не сможет запустить CGI-скрипт с некорректным путем до интерпретатора).

Синтаксис языка очень похож на синтаксис C, но с незначительными исключениями. Точки входа в виде функции с предопределенным именем нет, переменные по умолчанию имеют глобальную область видимости и не должны быть описаны перед использованием, что позволяет быстро "слепить" работающую программу, которую практически невозможно поддерживать. Так что хорошим решением все же является использование функций и описание переменных перед использованием, а заодно и использование директивы use strict, не позволяющей программисту забыть о подобных мелочах. Параметры встроенных функций могут заключаться в круглые скобки, а могут и не заключаться, так что их использование -- лишь вопрос стиля, и следующие строчки эквивалентны:

print "Hello, World\n";

print ("Hello, World\n");

Комментарием служит символ #, его действие распространяется до конца строки. Многострочных комментариев нет. Скалярные величины в Perl бывают двух типов- числового и строкового.Для всех чисел используется одно и то же внутреннее представление -- число с плавающей точкой двойной точности (то, чтокомпилятор С, которым компилировался Perl, понимал под double). Строки представляют собой последовательности символов, но не является массивом байтов и не ограничивается каким-то специальным символом типа нулевого, как это происходит в С. По мере необходимости существляется преобразование из одного типа в другой -- в зависимости от контекста строка может превратиться в число и наоборот:

print "2"*2; # выводит 4

Имя скалярной переменной всегда начинается с символа $:

$a = 1;

Скалярная величина может быть определенной и неопределенной, в последнем случае ее значение равно undef. В строковом контексте значение undef интерпретируется как пустая строка "", для проверки определенности переменной следует пользоваться функцией defined. При использовании в логических операциях ложными считаются число 0 и строки "" и "0".

Строки могут записываться с использованием одинарных и двойных кавычек.

При использовании одинарных кавычек их содержимое используется как есть:

print '12\n$a'; # печатает строку 12\n$a

При использовании двойных кавычек происходит так называемая интерполяция переменных и спецсимволов:

print "12\n$a";
# печатает 12, делает перевод строки, печатает значение переменной $a

Если в такой строке необходимо предотвратить подстановку значения вместо имени переменной, то перед знаком доллара необходимо поставить обратную косую черту: "\$a".

Операции над числовыми значениями ничем не отличаются от знакомых по С (за исключением возведения в степень **, операций not, and, or, дублирующих операции !, &&, ||, но имеющих меньший приоритет, чем операции присваивания, и операции xor, означающей логическое исключающее ИЛИ).

Для строковых переменных определены операция конкатенации "." (точка), операция повторения "x", операции ne (неравенство строк), eq (равенство), lt (строковое "больше чем") и gt (строковое "меньше чем"). Также определена операция сравнения двух строк cmp, возвращающая --1, 0 или 1, бъединяющая проверки равенства и сравнения, и аналогичная ей операция для чисел <=>.

Встроенная функция chop удаляет последней символ строки, встроенная функция chomp удаляет последний символ, если он является символом разделителя входных записей (значение по умолчанию -- символ новой строки \n, которое может быть заменено присваиванием нового значения встроенной переменной $\).

Поиск подстроки осуществляется функцией index($строка, $подстрока, $старт), возвращающей индекс первого вхождения подстроки в строку, большего чем $старт (третий параметр можно опустить) и функцией rindex, делающей то же самое, но просматривающей строку справа налево. Извлекается подстрока из строки функцией substr ($строка, $начало, $длина). При отсутствии третьего параметра будут извлечены все символы до конца строки. Эта функция может стоять в левой части оператора присваивания, позволяя тем самым изменять часть строки на лету.

Массивы в Perl могут хранить любое количество элементов и увеличиваются по мере необходимости. Имена массивов начинаются с символа @: @a, доступ к отдельному элементу массива записывается в виде $a[10] (нумерация элементов массива начинается с 0, причем последний элемент массива имеет индекс --1, предпоследний --2 и т.д.).

В зависимости от списочного или скалярного контекста разные функции могут вести себя по разному -- так, функция chomp в применении к массиву удалит последний символ у каждого элемента массива, а @a в скалярном контексте вернет количество элементов массива. При обращении к элементу, находящемуся за пределами массива, будет возвращено значение undef, при присваивании значения такому элементу массив автоматически увеличится, а все промежуточные элементы получат значение undef.

Инициализируются массивы списочными данными, которые записываются в виде заключенной в круглые скобки последовательности значений, отделенных друг от друга запятыми:

@a = (0, $a, 5, "123", @b);

При этом вставленные таким образом элементы массива @b находятся на том же уровне иерархии, что и другие элементы списка, т.е. просто дописываются в конец массива @a. Присваивание списков позволяет осуществлять довольно любопытные операции:

($a, $b, $c, @e) = ($b, $a, @g);

$a и $b обменяются значениями, $c будет присвоено значение первого элемента массива @g, остальные элементы будут скопированы в массив @e.

Срез массива позволяет выбрать из него за один раз несколько элементов:

@a[0, 1, 10];

Эту же операцию можно применить к списку:

($a, $b, $c, $d)[0, 1];

Эта техника используется, к примеру, для получения информации о времени: функция localtime преобразует результат, возвращаемый функцией time (время в секундах от 1.01.1970), в зависимости от контекста, либо в строку вида "Fri Sep 15 11:12:13 2000", либо в массив из девяти элементов (секунды, минуты, часы, день, месяц, год, день недели, день года, признак летнего времени):

($day, $month, $year) = (localtime(time))[3, 4, 5];

Следует отметить, что месяцы, дни года и дни недели начинаются с нуля, причем нулевым днем недели считается воскресенье, а годы считаются от 1900 года. Таким образом, 2000 году соответствует значение 100 (из-за того, что многие программисты забыли этот факт, в начале 2000 года на разных страницах сети можно было наблюдать дату вида 1.01.100 или 1.01.19100). При записи списков вместо операции "," можно воспользоваться => : запись ("one", 1, "two", 2, "three", 3) эквивалентна (one => 1, two =>2, three => 3), что может сделать список более наглядным.

Для работы с массивом как со стеком используются функция push, добавляющая элементы (один или несколько) в конец массива, и функция pop, удаляющая последний элемент. Для работы с началом массива используются аналогичные функции unshift и shift. По умолчанию все эти функции работают с встроенным массивом @_. Функция reverse меняет порядок следования элементов списка-аргумента на обратный и возвращает результат. Функция sort по умолчанию сортирует аргументы по возрастанию, рассматривая их как строковые переменные. Помимо простых массивов, в Perl существуют ассоциативные массивы, или хэши. Их отличие от простых массивов в том, что индексами являются не последовательные целые числа, а произвольные скалярные величины. Инициализируются хэши списком, четные элементы которого (начиная с нуля), являются индексом, четные -- значением, и начинаются с символа %:

%a = (one => 1, two =>2, three => 3);

Доступ к элементу хэша записывается как $a{1} (в нашем примере вернет "one"). Функция key возвращает список ключей переданного ей хэша, функция values -- список значений. Функция each последовательно проходит по хэшу, возвращая пару ключ-значение в виде списка из двух элементов. Удалить элемент хэша можно функцией delete:

delete $a{1};

Представить себе современный язык программирования, не имеющий ссылочных типов данных, невозможно. Не обделен ими и Perl. Здесь можно получить ссылку на любой из встроенных типов, и присвоить ее некоторой скалярной переменной:

$ref1 = \$var;
$ref2 = \@array;
$ref3 = \%hash;


Для доступа к скалярным переменным, на которых ссылается ссылка, можно воспользоваться следующими конструкциями:

$$ref1;
$;

$ref2->[12];
$[12];
$$ref2[12];

$ref3->;
$;
$$ref3;


Как правило, предпочитают использовать конструкции с оператором ->, делающие код более читабельным. Можно также создать ссылку на анонимный массив или хэш:

$aref = [1, 2, 3];
$href = ;


С помощью ссылок можно формировать довольно сложные структуры данных (например, массив ссылок на хэши).

Управляющие структуры и функции


Для управления потоком исполнения программы используются операторы ветвления и цикла, аналогичные существующим в С. Причем обязательным условием является использование блока операторов, заключенных в фигурные скобки. Последний оператор в блоке может не иметь завершающей точки с запятой:

if($a>$max) 
Общая форма оператора if:
if(условие 1)

elsif(условие 2)

elsif(условие 3)

...
else


Вместо конструкции if(!условие) можно использовать unless(условие), а для упрощения записи вместо конструкции if(условие) можно использовать оператор if условие.

В качестве управляющих структур часто используются операции && и ||: Запись if(выражение) эквивалентна записи выражение && оператор, а запись unless (выражение) -- записи выражение || оператор. Выбор той или иной формы полностью зависит от настроения программиста.

Операторы цикла также чуть более разнообразны, чем в С: вместо while(!условие), аналогично и для цикла с пост-условием. Для сокращения записи также используется конструкция оператор while выражение.

Помимо оператора for, ничем не отличающегося от С, существует оператор foreach, который записывается как

foreach $i(@список)
{}

В этом случае скалярная переменная $i последовательно принимает значения элементов списка. Например, перебрать все элементы хэша, отсортированные по ключам, можно так:

foreach $i(sort keys %a)
                {
                print $a."\n";
                }


При проходе по большому хэшу эффективнее использовать функцию each -- ценой потери сортировки:

while(($key, $value) = each(%a))
{
}


Для всех операторов цикла, кроме цикла с пост-условием, существуют операторы last, прерывающий выполнение цикла, next, переходящий к следующей итерации, и redo, обеспечивающий переход в начало текущего блока без проверки условия. Их можно использовать в сочетании с метками:

OUTER: while(условие 1)
          {
          INNER: while(условие 2)
                     {
                    if(условие 3)
                          {
                           next OUTER; #переход на следующую итерацию внешнего цикла
                           }
                     }
         }


Функции записываются следующим образом:

sub f
{
}


и вызываются как f();

Значение из функции возвращается оператором return, при отсутствии его возвращаемым значением является результат последней выражения, вычисленного в функции. При передаче параметров в функцию они заносятся во встроенную переменную @_, доступ к элементам которой можно получить как к элементам обычного массива: $_[0] и т.п., а также через функции shift, pop и т.п. Таким образом, функции могут иметь переменное количество параметров.

Переменные, используемые в функциях, по умолчанию имеют глобальную область видимости:

sub f
{
$a++;
}
$a = 1;
f();
print $a; # напечатает 2


Для того, чтобы сделать переменную локальной, надо объявить ее с помощью оператора my:

sub f
{
my $a;
$a++;
}
$a = 1;
f();
print $a; # напечатает 1


Распространенным приемом является инициализация параметров функции, имеющих осмысленные имена:

my($param1, $param2) = @_;

При наличии директивы use strict объявление переменных с помощью операции my является обязательным. Кроме директивы my существует похожая на нее директива local. Разница между ними следующая: my ограничивает область действия переменной текущим блоком, local же делает эту переменную доступной и во всех функциях, которые вызываются из текущего блока. Теперь, научившись работать с функциями, мы можем использовать сортировку с произвольным критерием.

sub by_num
      {
      return $a <=> $b;
      }
foreach $i(sort by_num keys %a)
     {
     print $a."\n";
     }


Функция by_num определяет критерий сортировки, а переменные $a и $b, передаваемые в нее, являются встроенными и локальными для нее переменными. То же самое можно записать еще короче, используя анонимную функцию:

foreach $i(sort  keys %a)
{
print $a."\n";
}


Можно создать ссылку на функцию:

sub func
$fref1 = \&func;
$fref2 = sub ; # Ссылка на анонимную функцию


Используется эта ссылка как $fref1->(список аргументов).

Ввод-вывод


Ввод с консоли осуществляется с помощью оператора :

$a = ; # считывает следующую строку до символа
#перевода строки
# (точнее, до значения, присвоенного переменной $/)
# либо undef, если строк больше нет

@a = ; # считывает все строки до завершения ввода (обычно --
# нажатие Ctrl-Z); каждая строчка будет завершаться
# символом перевода строки

while() #последовательно считывает строки в
#встроенную переменную $_.

Вывод на консоль осуществляется с помощью функции print, форматированный вывод -- с помощью printf, полностью аналогичной соответствующей функции С. Если у print не указан параметр, выводится содержимое встроенной переменной $_.

Для ввода из файлов, перечисленных в командной строке скрипта, используется операция <>:

while(<>)

Если в качестве параметров передано несколько имен файлов, операция <> считает их всех последовательно. Для файлового ввода-вывода сначала необходимо связать с файлом дескриптор. Стандартные дескрипторы STDIN, STDOUT, STDERR уже связаны со стандартным вводом, стандартным выводом и стандартным выводом ошибок, кроме того, существует специальный дескриптор DATA, позволяющий считать текст, следующий после символов __END__ из файла, в котором находится сама программа.

Для открытия дополнительных дескрипторов используется функция open:

open(FILE1, "filename"); # открывает файл для чтения
open(FILE2 ">filename"); # открывает файл для записи
open(FILE3, ">>filename"); # открывает файл для добавления

При неудачном открытии файла функция open возвращает значение "ложь", так что правилом хорошего тона является проверка этого значения:

open (FILE, "filename") || die "cannot open file: $!";

Функция die вызывает аварийное завершение программы, переменная $! содержит строку с описанием последней ошибки.

После завершения работы файл необходимо закрыть:

close (FILE);

Имена дескрипторов не начинаются с каких-то специальных символов, и общепринято вводить их заглавными буквами -- просто, чтобы отличить от обычных переменных. Далее их можно использовать в сочетании с операцией <> для ввода:

@a = ; # Cкладывает все строчки файла в массив строк. Может
# оказаться не самым лучшим решением, если файл имеет
# большой размер

Для вывода в открытый файл его дескриптор записывается сразу после ключевого слова print. Запятой между дескриптором и другими аргументами быть не должно:

print FILE "some text\n";

Для проверки существования файла используется операция "-e":

if(-e $filename).

Существуют также операции для проверки, доступен ли этот файл для чтения (-r), доступен ли для записи (-w), является ли он каталогом (-d) или обычным файлом (-f) и т.д.

Весьма удобной является встроенная в Perl поддержка DBM-файлом, позволяющая связать ассоциативный массив с DBM-базой. Родная для Unix-систем библиотека DBM предоставляет в распоряжение программиста простую и удобную базу данных. Существуют различные реализации DBM, различающиеся возможным размером записи, базы, скоростью работы и т.п. В простейшем варианте связь хэша с DBM-файлом осуществляется функцией dbmopen, а закрывается DBM-файл функцией dbmclose:

dbmopen(%A, "basename", 0644)
dbmclose(%A);


Третий параметр функции dbmopen указывает, с какими правами доступа создавать файл, если его не существует. Если нет необходимости создавать файл, вместо этого параметра можно передать undef.

Для более полной информации воспользуйтесь командой perldoc AnyDBM_File.

Регулярные выражения


Регулярные выражения хорошо знакомы опытным пользователям Unix, они используются для обработки текста во многих Unix-утилитах, таких как grep, awk, sed, в редакторах (vi, emacs), в некоторых командных оболочках и т. д. Регулярное выражение представляет собой образец, или шаблон, который сопоставляется со строкой. Это сопоставление, или поиск по шаблону, может закончиться успехом, или неудачей. Кроме того, совпадающий образец может быть заменен другой строкой или скопирован во внешнюю переменную. По умолчанию регулярные выражения используют встроенную переменную $_, но можно сопоставить с шаблоном любую другую скалярную переменную с помощью операторов =~ и !~:

/текст/; # возвращает истину, если в $_ содержится
# подстрока "текст"
$s =~ /текст/; # возвращает истину, если в $s содержится
# подстрока "текст"
$s !~ /текст/; # возвращает истину, если в $s нет подстроки "текст"

Для замены подстроки, соответствующей шаблону, используется запись вида

s/текст1/текст2/;

Возможно использование модификаторов, например:

/текст/i; # игнорировать регистр
s/$s/текст/g; # производить глобальную замену

В приведенных примерах мы использовали простейший образец, состоящий из последовательности обычных символов. Однако возможны и более сложные комбинации. Самый простой символ сопоставления -- точка ("."). Она соответствует любому одиночному символу, кроме символа новой строки. Можно задать класс символов сопоставления с помощью списка, заключенного в квадратные скобки:

/[абвгде]/;

Этому образцу соответствует строка, содержащая один из этих шести символов. Диапазон символов задается с помощью дефиса (сам дефис вставляет в список как \-), символ "^", стоящий сразу за открывающей скобкой, означает отрицание -- такому классу символов соответствует любой символ, отсутствующий в этом списке. Некоторые распространенные классы символов имеют предопределенные обозначения:

\d [0-9] цифра
\w [a-zA-Z0-9_] обычный символ
\s [ \r\t\n\f] пробельный символ
\D [^0-9] нецифровой символ
\W [^a-zA-Z0-9_] специальный символ
\S [^ \r\t\n\f] непробельный символ

Однако самое интересное начинается при работе с образцами для групп символов, или множителями. Два основных образца здесь -- звездочка "*" и плюс "+". Звездочке соответствует ни одного или более экземпляров стоящего перед ней символа или класса символов, плюсу -- один или более экземпляров. Образцу "?" соответствует ни одного или один символ, стоящий перед ним в шаблоне, наконец, с помощью фигурных скобок можно задать точное количество повторений этого символа, или диапазон.

/ab*/; # строки, содержащие а, ab, abb, abbb и т.д.
/ab+/; # ab, abb, abbb и т.д.
/ab?/; # а, ab
/ab{2}/; # abb
/ab/; # abb, abbb, abbbb
/ab/; # abb, abbb, abbbb и т.д.

Поиск по шаблону с множителями характеризуется тремя особенностями: "жадностью", "торопливостью" и возвратом. "Жадность" означает, что если шаблон может совпасть со строкой в нескольких вариантах, то выбирается самый длинный:

$s = 'abbbbb';
$s =~ s/a.*b/c/; #результирующая строка будет содержать только "с".
Любой множитель можно превратить из "жадного" в "ленивый", поставив
сразу после него вопросительный знак:
$s = 'abbbbb';
$s =~ s/a.*?b/c/; #результирующая строка содержит "cbbbb".

"Торопливость" означает, что механизм поиска стремится обнаружить совпадение как можно скорее -- так, шаблону /a*/ будет соответствовать любая строка, поскольку * -- это 0 или более символов.

Наконец, возврат обеспечивает совпадение со строкой не только части регулярного выражения, а всего шаблона. Т.е. если начало шаблона совпадает со строкой, а одна из последующих частей -- нет, механизм поиска возвращается к началу и пытается найти новое совпадение.

Если части шаблона заключены в круглые скобки, то включается механизм запоминания, и части строки, которые им соответствуют, будут последовательно присваиваться переменным $1, $2, $3 и т.п.:

$s = 'abbbbb';
$s =~ s/a(.*)b/c/; # в $1 будет находиться строка "bbbb"

Другой способ запоминания части строки -- использование кодов \1, \2 и т.п. непосредственно в шаблоне:

$s = 'abbbbb';
$s =~ s/a(.*)b/\1c/; # результирующая строка содержит "bbbbc"

Возможно использование одного из нескольких шаблонов:

/текст1|текст2|текст3/

а также их комбинация с помощью скобок:

/(a|b)c/;

Чтобы не включать здесь режим запоминания, используют запись

/(?:a|b)c/;

Образец может быть зафиксирован относительно позиции в строке: /^a.*b$/ соответствует строке, начинающейся с a и заканчивающейся b, а директива \b требует, чтобы совпадение с образцом происходила только на границе слова. Если в образце участвует переменная, то перед сопоставлением происходит ее интерполяция, таким образом, можно строить регулярное выражение на основании строки введенной пользователем. Чуть позже в этой главе будет показана опасность этого подхода, пока же отметим, что для отмены интерполяции используется управляющая последовательность \Q...\E, предваряющая все спецсимволы в строке обратной косой чертой и превращающая их тем самым в простые символы:

/\Q$var\E/

Директива tr позволяет заменить все вхождения символов из списка в строке на другие:

$s =~ tr/abcde/ABCDE/;

Параметр /e заставляет рассматривать заменяющую строку директивы s как Perl-выражение:

$s =~ s/(.)/sprintf("[%s]", $1)/eg;

(бесполезный пример, расставляющий квадратные скобки вокруг каждого символа строки и демонстрирующий работу функции форматного вывода в строку sprintf).

Регулярные выражения очень удобно использовать для разбивки строки на составляющие -- например, значение, хранящееся в DBM-файле, удобно разбить на поля, сымитировав более сложную таблицу. Для этого в Perl существует функция split. Первый ее параметр -- регулярное выражение, рассматривающееся как разделитель строки, идущей вторым параметром. Все элементы строки, не совпадающие с регулярным выражением, последовательно помещаются в массив, возвращаемый функцией split:

$s = 'abc:def:ghi';
@a = split(/:/, $s); # массив @a будет содержать три элемента -- "abc",
"def", "ghi".
Если не указан второй параметр, работа идет с переменной $_. Если не
указан и первый параметр, используется образец /\s+/.
Обратная функция -- join -- берет список значений и склеивает их,
вставляя между ними строку-связку, переданную ей в первом параметре:
$s = join(":", @a);

Регулярные выражения являются, пожалуй, самым мощным средством Perl, предназначенным для обработки текстов, и в нашем кратком изложении мы далеко не исчерпали все их возможности.

Пакеты, библиотеки, модули, классы и объекты


Пакеты предназначены для разделения глобального пространства имен. По умолчанию все программы выполняются в пакете main, пока директива package не выбирает другой пакет. Для доступа к именам, описанным в другом пакете, используется синтаксис

$ИмяПакета::ИмяПеременной.

Модули представляют собой отдельные файлы, содержащие набор взаимосвязанных функций. Каждый модуль имеет внешний интерфейс и, как правило, описывает свои глобальные переменные и функции в отдельном пакете. К основной программе модули подключаются с помощью директив use и require. Директива use подключает модуль на этапе компиляции программы (хотя Perl формально и является интерпретируемым языком, непосредственно перед исполнением происходит компиляция исходных текстов программы), директива require загружает модуль во время выполнения.

Формально в Perl нет средств для создания составных типов данных наподобие структур или классов в С++, но имеющихся в нем средств вполне достаточно для их довольно близкой имитации.

Обычные структуры имитируются в Perl с помощью анонимных хэшей:

$record = {
NAME => 'record1',
FIELD1 => 'value1',
FIELD2 => 'value2',
FIELD3 => 'value3',
};
print $record->;
$records} = $record;
$records-> = 1;


Классы в Perl представляют собой пакеты, а объекты -- нечто (обычно все та же ссылка на анонимный хэш), приведенное с помощью функции bless к классу.

Внутри пакета обычно существует функция-конструктор, которая выполняет всю эту работу. Типичный конструктор выглядит как

sub new
{
my $class = shift; # получаем имя класса
my $self =  = "value1";# инициализируем поля объекта
$self-> = "value2";
return $self;
}


Если данный конструктор описан в пакете Class, то использовать его можно как

use Class;
$object1 = Class::new("Class");
$object2 = Class->new();
$object3 = new Class;


Все три записи эквивалентны.

В дальнейшем при вызове функций, описанных в пакете Class, через объекты, возвращенные конструктором, в первом параметре им будет передаваться ссылка на данные экземпляра:

sub f
{
my $self = shift;
$self-> = shift;
}


Фактически, Perl-программисту приходится вручную делать все то, что С++ от него скрывает за изящным синтаксисом.

Основные библиотеки, используемые в web-программировании


Одни и те же задачи web-программирования могут решаться на Perl различными способами, выбор подходящего для конкретного приложения -- в значительной степени дело вкуса. Главный лозунг Perl -- "Всегда есть больше одного решения" (There's more than one way to do it, TMTOWTDI). В приложении к материалу текущего раздела, одну и ту же работу вы можете сделать самостоятельно, вручную разбирая строки или отсылая пакеты, а можете доверить ее стандартным библиотекам, которые, впрочем, тоже можно использовать по-разному. Профессиональная черта программистов -- лень -- как правило, толкает нас по второму пути, но добросовестность и любопытство принуждают посмотреть, как же это все устроено внутри.

Серверные приложения


Для начала рассмотрим задачу создания серверного приложения. Как было описано выше, информация из формы собирается в строку вида

param1=value1¶m2=value2...¶mN=valueN

которая попадает в серверное приложение либо через переменную окружения QUERY_STRING, либо через стандартный ввод, в последнем случае переменная окружения CONTENT_LENGTH содержит ее размер. Метод, которым передавались данный, задается переменной окружения REQUEST_METHOD.

Доступ к переменным окружения в Perl осуществляется через ассоциативный массив %ENV, для чтения строки заданного размера из входного потока предпочтительней воспользоваться функцией read. Вся процедура получения входной строки выглядит так (в реальной программе стоило бы добавить ограничение на длину входной строки):

if($ENV eq 'POST')
{
read(STDIN, $query, $ENV);
}
else
{
$query = $ENV;
}


Далее нам понадобится разбить входную строку на составляющие:

@params = split(/&/, $query);

Теперь @params содержит список строки вида param1=value1. Далее нам придется выделить из них имена и значения, не забывая о необходимости декодирования нестандартных символов:

foreach $p(@params)
{
($name, $value) = split(/=/, $);
$value =~ tr/+/ /;
$value =~ s/%([a-fA-F0-9][a-fA-F0-9])/pack("C", hex($1))/eg;
$in = $value;
}


Впервые встретившаяся нам функция hex занимается преобразованием "шестнадцатеричная строка->число", функция pack -- преобразует полученное значение в бинарную форму, осуществляя в нашем случае преобразование "код символа->символ".

По завершении цикла все параметры формы оказываются размещенными в ассоциативном массиве %in, и их значения можно получить как $in. Далее следует содержательная часть нашей программы, обработка входных параметров, выборка данных из баз и т.п. Наконец, обработанную информацию необходимо вернуть пользователю. В первую очередь необходимо сообщить клиенту, как именно он должен рассматривать передаваемую далее информацию. Как мы помним, это осуществляется с помощью HTTP-заголовков. Как правило, используется два способа -- перенаправление клиента на новый адрес, или формирование виртуального документа. В первом случае все,что от нас требуется -- вывести на стандартный вывод заголовок Location:

print "Location: http://newurl/text.html\n\n";

Во втором случае мы сообщаем клиенту, что вся последующая информация должна рассматриваться, к примеру, как html-файл:

print "Content-type: text/html\n\n";
print   'Results: 
...';


Через HTTP-заголовки передается масса вспомогательной информации -- версия сервера, информация о клиенте, cookie, способ авторизации и т.п.

Как видите, ничего сложного в получении и передаче информации CGI-приложением нет, но действия при этом выполняются типовые, и возникает естественное желание написать их раз и навсегда и поместить в библиотеку. Мы не первые, у кого возникло такое желание, так что теперь вместо переноса из скрипта в скрипт типового кода можно воспользоваться стандартным (начиная с версии Perl 5.004) модулем CGI.pm:

use CGI;
$Query = new CGI;
$val1 = $Query->param('param1'); # получаем значение параметра
$cookie1 = $Query->cookie('cookie1'); # получаем значение cookie

# Подготавливаем новый cookie:
$newcookie = $Query->cookie(
-name=>'new', # имя
-value=>'value', # значение
-expires=>"+1y", # прекращает действие через год
-domain=>'www.mydomain.ru' # определен для некоторого домена
);


Формируем и выводим HTTP-заголовки:

print $Query->header(
-type=>'text/html',
-cookie=>$newcookie,
-Pragma=>"no-cache"
# ...
);


Также CGI.pm содержит функции для формирования html-кода, сохранения результатов запроса в файле и т.п. Дополнительную информацию о модуле можно получить с помощью команды perldoc CGI.

Клиентские приложения


Написание клиентских web-приложений на Perl строится по обратной схеме -- формируем строку параметров и HTTP-заголовки, соединяемся с сервером, передаем ему запрос и ожидаем ответ. Как обычно, проделать это можно несколькими способами.

1. Рецепт для любителей ручной работы. Используем низкоуровневые функции для работы с сокетами, являющиеся минимальными обертками вокруг соответствующих функций на С.

use Socket;

# подготавливаем строчку с параметрами формы
$forminfo = 'param1=val1&param2=val2';

# подготавливаем и осуществляем соединение:

# выбираем работу через TCP
$proto = getprotobyname('tcp');

# открываем потоковый сокет
socket(Socket_Handle, PF_INET, SOCK_STREAM, $proto);

# подготавливаем информацию о сервере
$port = 80;
$host = "www.somehost.com";
$sin = sockaddr_in($port,inet_aton($host));

# соединяемся с сервером
connect(Socket_Handle,$sin) || die ("Cannot connect");

# передаем серверу команды, используя дескриптор сокета
# собственно команда GET
send Socket_Handle,"GET /cgi-bin/env.cgi?$forminfo HTTP/1.0\n",0;

# HTTP-заголовки
send Socket_Handle,"User-Agent: my agent\n",0;
send Socket_Handle,"SomeHeader: my header\n",0;
send Socket_Handle,"\n",0;

# начинаем чтение из дескриптора сокета аналогично
# тому, как читали из файла.
while ()
{
print $_;
}
close (Socket_Handle);


При использовании нестандартных символов в параметрах формы их следует преобразовать в вид %XX, где XX -- их шестнадцатеричное представление. Кодирование выполняется следующим кодом:

$value=~s/([^a-zA-Z0-9_\-.])/uc sprintf("%%%02x",ord($1))/eg;

2. Чуть меньше ручной работы -- использование модуля IO::Socket. Рассмотрим его на примере метода POST:

use IO::Socket;
$forminfo = 'param1=val1&param2=val2';
$host = "www.somehost.com";
$socket = IO::Socket::INET->new(Proto => "tcp",
PeerAddr => $host,
PeerPort => "http(80)")
or die ("Cannot connect");
$socket->autoflush(1);
$length = length($forminfo)+1;
$submit = "POST $path HTTP/1.1\n".
"Content-type: application/x-www-form-urlencoded\n".
"Content-length: $length\n".
"Host: $host\n\n"
"$forminfo\n";
print $socket $submit;
while(<$socket>)
{
print;
}
close $remote;


3. Наконец, наиболее комфортный для программиста вариант -- использование комплекса модулей libwww-perl, или LWP. LWP, как правило, входит во все последние дистрибутивы Perl, кроме того, последняя версия всегда доступна на CPAN и на http://www.linpro.no/lwp/.

Основные модули, используемые при работе с LWP (для получения дополнительной инфомрации о каждом модуле воспользуйтесь командой perldoc <имя модуля>):

LWP::UserAgent
LWP::Simple
HTTP::Request
HTTP::Response
HTTP::Headers
HTTP::Cookies


LWP::Simple предназначен для простейших операций наподобие получения информации о документе или получении документа методом GET:

use LWP::Simple;
$content = get('http://somehost/text.html');


LWP::UserAgent -- основной модуль для более тонкой работы с web. Его назначение -- создание виртуального броузера, выполняющего всю работу по взаимодействию с сервером:

# создание
$UserAgent = new LWP::UserAgent;
# задание строки с именем "броузера"
$UserAgent->agent("MoZilla 9.0 (non-compatible; MSIE 9.3; PalmOS)");
# работа через прокси
$UserAgent->proxy('http', $proxy);


HTTP::Request отвечает за формирование запроса серверу, HTTP::Headers -- за формирование заголовков запроса:

# формируем заголовки
$Headers = new HTTP::Headers(Referer => $referer);
# формируем запрос
$Request = new HTTP::Request(POST => $url, $Headers);
# говорим, что передаваться будут данные формы
$Request->content_type('application/x-www-form-urlencoded');
# передаем данные
$Request ->content($forminfo);


Взаимодействие с сервером осуществляется функцией request, возвращающей объект HTTP::Response:

$Response = $UserAgent->request($Request);
if($Response->is_success) # успешно выполненный запрос
{
# получаем информацию, возвращенную сервером
$text = $Response->content;
}


Для работы с cookie используется модуль HTTP::Cookie и функция cookie_jar, сообщающая нашему виртуальному броузеру о необходимости использовать объект Cookie:

my $СookieJar = new HTTP::Cookies;
$UserAgent->cookie_jar($CookieJar);


Для сохранения и загрузки cookie используются функции

$CookieJar->load($cookiefilename);
$CookieJar->save($cookiefilename);


Можно формировать их значения и вручную с помощью функции set_cookie.

Для доступа к ресурсам, защищенным средствами сервера, используется HTTP-заголовок Authorization. Его значение должно содержать тип авторизации (обычно BASIC) и строку вида "имя_пользователя:пароль", в случае basic-авторизации закодированную base64. Для кодирования можно воспользоваться модулем MIME::Base64:

use MIME::Base64;
$authorization = MIME::Base64::encode_base64("$name:$password");
$Request->header(Authorization => "BASIC $authorization");


Работа с базами данных


Для работы с базами данных в Perl используется стандартный интерфейс программирования DBI, обеспечивающий доступ к большинству существующих СУБД с помощью подключаемых драйверов. Схемы подключения к различным СУБД (точнее, правила формирования имени источника данных) могут незначительно различаться, мы рассмотрим работу с использованием mySQL.

В первую очередь необходимо подключить модуль DBI:

use DBI;

Далее подключаемся к базе данных:

my    $dbh   =    DBI->connect('DBI:mysql:hostname:base:port',   'user,
'password, );


Здесь $dbh -- дескриптор базы данных, используемый в дальнейшей работе, DBI:mysql:hostname:base:port -- имя источника данных, включающее имя драйвера, имя хоста, базы, к которой мы подключаемся, и номер порта, на который настроен sql-сервер, user/password -- имя и пароль пользователя, имеющего доступ к базе, в последнем параметре передаются различные флаги.

По завершении работы желательно закрыть дескриптор:

$dbh->disconnect();

Возможно использование двух способов работы с базой. В случае, если нам нужно только передать информацию в базу, используется метод do, параметром которого является строка SQL-запроса:

$dbh->do("insert into mytable values (1,1)");

Если же необходимо получить информацию из базы, используется следующая процедура:

1. Получаем дескриптор команды с помощью метода prepare:

my $sth = $dbh->prepare ("select * from mytable where field1>1");

2. Выполняем команду:

$sth->execute();

3. Получаем данные. Используется один из четырех методов:

fetchrow_array
fetchrow_hash
fetchrow_arrayref
fetchrow_hashref


Методы возвращают соответственно массив, хэш, ссылку на массив, ссылку на хэш, в которых хранятся значения полей текущей записи. Для выборки всех записей используется цикл, после выборки всех записей функции возвращают пустой список, воспринимаемый как значение false:

while(my $hash_ref = $sth->fetchrow_hashref)
{
foreach my $fieldname(keys %$hash_ref)
{
print "$fieldname: $hash_ref->\n";
}
print "\n";
}


4. Освобождаем ресурсы:

$sth->finish();

При передаче текстовой информации в базу рекомендуется предварительно обработать ее методом $dbh->quote(), расставляющим кавычки и управляющие символы в строке в соответствии с правилами используемой СУБД. Кроме того, возможно использование привязки параметров в виде:

$sth = $dbh->prepare("select * from mytable where field1=?");
$sth->bind_param(1, "значение параметра");
$sth->execute();
либо
$sth = $dbh->prepare("select * from mytable where field1=?");
$sth->execute("значение параметра");


В этом случае в методе quote необходимости нет, он вызывается автоматически.

Использование привязки параметров особенно эффективно при выполнении нескольких однотипных запросов подряд. В этом случае достаточно один раз подготовить запрос с помощью функции prepare, и выполнять его с помощью функции execute столько раз, сколько необходимо.
РадиоЭлектроника
Ссылки
Поиск Vampyr`s House!
Copyright © 1999-2014, Igor Muraviov. Все авторские права принадлежат их владельцам ( в случае указания) или владельцу сайта, если автор не указан.
Копирование материалов с сайта возможно только в случае размещения ссылки на первоисточник.
Rambler's Top100
Protected by Copyscape DMCA Plagiarism Check
.