Học lập trình ngôn ngữ Perl

Perl được phân phối theo giấy phép công khai GNU, nghĩa là thế này, “bạn có thể phân phát chương trình nhị phân Perl chỉ nếu bạn làm cho chương trình gốc có sẵn cho mọi người dùng không

Trang 1

Học Perl

Người dịch: Ngô Trung Việt

Hà Nội 5/1999

Trang 3

i

Mục lục

1 Giới thiệu 1

Lịch sử Perl 1

Mục đích của Perl 3

Tính sẵn có 3

Hỗ trợ 5

Các khái niệm cơ bản 6

Dạo qua Perl 9

Chương trình “Xin chào mọi người” 10

Hỏi câu hỏi và nhớ kết quả 11

Bổ sung chọn lựa 12

Đoán từ bí mật 13

Nhiều từ bí mật 14

Cho mỗi người một từ bí mật khác nhau 16

Giải quyết dạng thức cái vào thay đổi 19

Làm cho công bằng với mọi người 21

Làm cho nó mô đun hơn một chút 24

Chuyển danh sách từ bí mật vào tệp riêng biệt 28

Đảm bảo một lượng an toàn giản dị 33

Cảnh báo ai đó khi mọi việc đi sai 34

Nhiều tệp từ bí mật trong danh mục hiện tại 36

Nhưng chúng ta biết họ là ai! 38

Liệt kê các từ bí mật 40

Trang 4

ii

Làm cho danh sách từ cũ đó đáng lưu ý hơn 44

Duy trì cơ sở dữ liệu đoán đúng cuối cùng 45

Chương trình cuối cùng 48

Bài tập 51

2 Dữ liệu vô hướng 53

Dữ liệu vô hướng là gì? 53

Số 54

Tất cả các số đã có cùng dạng thức bên trong 54

Hằng kí hiệu động 54

Hằng kí hiệu nguyên 55

Xâu 56

Xâu dấu nháy đơn 56

Xâu dấu nháy kép 57

Toán tử 59

Toán tử số 59

Toán tử xâu 61

Thứ tự ưu tiên và luật kết hợp của toán tử 63

Chuyển đổi giữa số và xâu 66

Các toán tử trên biến vô hướng 68

Toán tử gán hai ngôi 69

Tự tăng và tự giảm 71

Toán tử chop() 72

Xen lẫn vô hướng vào trong xâu 73

<STDIN> xem như một vô hướng 75

Đưa ra bằng print() 76

Giá trị undef 77

Bài tập 78

3 Dữ liệu mảng và danh sách 79

Trang 5

iii

Mảng là gì? 79

Biểu diễn hằng kí hiệu 80

Biến 81

Toán tử 82

Phép gán 82

Truy nhập phần tử 85

Các toán tử push() và pop() 88

Các toán tử shift() và unshift() 89

Toán tử reverse() 89

Toán tử sort() 90

Toán tử chop() 90

Hoàn cảnh vô hướng và mảng 91

<STDIN> như một mảng 92

Xen lẫn biến mảng 92

Bài tập 94

4 Cấu trúc điều khiển 97

Khối câu lệnh 97

Câu lệnh if/unless 98

Câu lệnh while/until 101

Câu lệnh for 103

Câu lệnh foreach 104

Bài tập 106

5 Mảng kết hợp 109

Mảng kết hợp là gì? 109

Biến mảng kết hợp 110

Biểu diễn hằng kí hiệu cho mảng kết hợp 111

Các toán tử mảng kết hợp 112

Trang 6

iv

Toán tử keys() 112

Toán tử values() 113

Toán tử each() 114

Toán tử delete 114

Bài tập 115

6 Vào / ra cơ bản 117

Vào từ STDIN 117

Đưa vào từ toán tử hình thoi 119

Đưa ra STDOUT 120

Dùng print cho đưa ra thông thường 120

Dùng printf cho cái ra có dạng thức 121

Bài tập 122

7 Biểu thức chính qui 123

Khái niệm về biểu thức chính qui 123

Cách dùng đơn giản về biểu thức chính qui 124

Khuôn mẫu 126

Khuôn mẫu một kí tự 127

Khuôn mẫu nhóm 129

Dấu ngoặc tròn như bộ nhớ 132

Thay phiên 134

Khuôn mẫu neo 134

Thứ tự ưu tiên 136

Thêm về toán tử đối sánh 137

Chọn một mục tiêu khác (toán tử =~) 137

Bỏ qua chữ hoa thường 138

Dùng một định biên khác 139

Trang 7

v

Dùng xen lẫn biến 140

Biến chỉ đọc đặc biệt 141

Thay thế 142

Các toán tử split() và join() 144

Toán tử split() 144

Toán tử join() 146

Bài tập 146

8 Hàm 149

Hàm hệ thống và hàm người dùng 149

Xác định một hàm người dùng 149

Gọi một hàm người dùng 151

Giá trị cho lại 152

Đối 153

Biến cục bộ trong hàm 156

Bài tập 159

9 Các cấu trúc điều khiển khác 161

Toán tử last 161

Toán tử next 163

Toán tử redo 164

Khối có nhãn 165

Bộ thay đổi biểu thức 167

&&, || và ?: xem như các cấu trúc điều khiển 169

Bài tập 171

10 Tước hiệu tệp và kiểm thử tệp 173

Tước hiệu tệp là gì? 173

Trang 8

vi

Mở và đóng một tước hiệu tệp 174

Một chút tiêu khiển: die() 175

Dùng tước hiệu tệp 177

Kiểm tra tệp -x 178

Các toán tử stat() và lstat() 183

Dùng _Filehandle 184

Bài tập 185

11 Dạng thức 187

Dạng thức là gì? 187

Định nghĩa một dạng thức 188

Gọi một dạng thức 191

Nói thêm về nơi giữ tệp 193

Trường văn bản 194

Trường số 194

Trường nhiều dòng 196

Trường được lấp đầy 196

Dạng thức đầu trang 200

Thay đổi mặc định cho dạng thức 201

Dùng select() để thay đổi tước hiệu tệp 201

Thay đổi tên dạng thức 203

Đổi tên dạng thức đầu trang 204

Đổi chiều dài trang 205

Thay đổi vị trí trên trang 206

Bài tập 207

12 Truy nhập danh mục 209

Chuyển vòng quanh cây danh mục 209

Globbing 210

Trang 9

vii

Tước hiệu danh mục 213

Mở và đóng tước hiệu danh mục 214

Đọc một tước hiệu danh mục 215

Bài tập 216

13 Thao tác tệp và danh mục 217

Loại bỏ tệp 217

Đổi tên tệp 219

Tạo ra tên thay phiên cho một tệp (móc nối) 220

Về móc nối cứng và mềm 220

Tạo ra các móc nối cứng và mềm bằng Perl 222

Tạo ra và xoá danh mục 224

Thay đổi phép sử dụng 225

Thay đổi quyền sở hữu 226

Thay đổi nhãn thời gian 227

Bài tập 229

14 Quản lí tiến trình 230

Dùng system() và exec() 230

Dùng dấu nháy đơn ngược 235

Dùng các tiến trình như tước hiệu tệp 236

Dùng fork 238

Tóm tắt về các phép toán tiến trình 241

Gửi và nhận tín hiệu 243

Bài tập 246

15 Biến đổi dữ liệu khác 249

Tìm một xâu con 249

Trích và thay thế một xâu con 251

Trang 10

viii

Dạng thức dữ liệu bằng sprintf() 254

Sắp xếp nâng cao 254

Chuyển tự 260

Bài tập 263

16 Truy nhập cơ sở dữ liệu hệ thống 265

Lấy mật hiệu và thông tin nhóm 265

Gói và mở dữ liệu nhị phân 270

Lấy thông tin mạng 273

Lấy các thông tin khác 275

Bài tập 276

17 Thao tác cơ sở dữ liệu người dùng 277

Cơ sở dữ liệu DBM và mảng DBM 277

Mở và đóng mảng DBM 278

Dùng mảng DBM 280

Cơ sở dữ liệu truy nhập ngẫu nhiên chiều dài cố định 281

Cơ sở dữ liệu (văn bản) chiều dài thay đổi 284

Bài tập 287

18 Chuyển đổi các ngôn ngữ khác sang Perl 289

Chuyển chương trình awk sang Perl 289

Chuyển đổi chương trình sed sang Perl 291

Chuyển đổi chương trình Shell sang Perl 292

Bài tập 293

Phụ lục A Trả lời các bài tập 295

Trang 11

ix

Chương 2, Dữ liệu vô hướng 295

Chương 3, Mảng và dữ liệu danh sách 297

Chương 4, Cấu trúc điều khiển 299

Chương 5, Mảng kết hợp 302

Chương 6, Vào/ra cơ sở 305

Chương 7, Biểu thức chính qui 307

Chương 8, Hàm 311

Chương 9, Các cấu trúc điều khiển khác 314

Chương 10, Tước hiệu tệp và kiểm thử tệp 315

Chương 11, Dạng thức 317

Chương 12, Truy nhập danh mục 319

Chương 13, Thao tác tệp và danh mục 320

Chương 14, Quản lí tiến trình 323

Chương 15, Biến đổi dữ liệu khác 326

Chương 16, Truy nhập cơ sở dữ liệu hệ thống 329

Chương 17, Thao tác cơ sở dữ liệu người dùng 330

Chương 18, Chuyển các ngôn ngữ khác sang Perl 332

Phụ lục B Cơ sở về nối mạng 333

Mô hình khe cắm 333

Một khách mẫu 335

Bộ phục vụ mẫu 335

Phụ lục C Các chủ đề còn chưa nói tới 337

Trình gỡ lỗi 337

Dòng lệnh 338

Các toán tử khác 338

Nhiều, nhiều hàm nữa 338

Nhiều, nhiều biến định nghĩa sẵn 338

Xâu ở đây 338

Trở về (từ trình con) 339

Trang 12

x

Toán tử eval (và s///e) 339

Thao tác bảng kí hiệu bằng *FRED 340

Toán tử goto 340

Toán tử require 341

Thư viện 341

Tin vui về Perl 5.0 341

Trang 13

số báo cáo từ một cấp bậc các tệp kiểu như thư người

dùng mạng Usenet ở hệ thống báo lỗi, và lệnh awk làm

xì hết hơi Larry, một người lập trình lười biếng, quyết định thanh toán vấn đề này bằng một công cụ vạn nóng

mà ông có thể dùng ít nhất cũng ở một nơi khác Kết quả

là bản đầu tiên của Perl

Sau khi chơi với bản đầu này của Perl một chút, thêm chất liệu đây đó, Larry đưa nó cho cộng đồng độc

Trong chương này:

Trang 14

2

giả Usenet, thường vẫn được gọi là “the Net” Người dùng thuộc toán người phù du nghèo khó về hệ thống trên toàn thế giới (quãng độ chục nghìn người) đưa lại cho anh ấy phản hồi, hỏi cách làm thế này thế kia, việc này việc khác, nhiều điểm mà Larry chưa bao giờ mường tượng ra về việc giải quyết cho Perl nhỏ bé của mình cả Nhưng kết quả là Perl trưởng thành, trưởng thành và trưởng thành thêm nữa, và cũng cùng tỉ lệ như lõi của UNIX (với bạn là người mới, toàn bộ lõi UNIX được dùng chỉ khít vào trong 32K! Và bây giờ chúng ta may mắn nếu ta có thể có được nó dưới một vài mega.) Nó đã trưởng thành trong các tính năng Nó đã trưởng thành trong tính khả chuyển Điều mà có thời là một ngôn ngữ

tí tẹo bây giờ đã cả tài liệu sử dụng 80 trang, một cuốn sách của Nutshell 400 trang, một nhóm tin Usenet với 40 nghìn thuê bao, và bây giờ là đoạn giới thiệu nhẹ nhàng này

Larry vẫn là người bảo trì duy nhất, làm việc trên Perl ngoài giờ khi kết thúc công việc thường ngày của mình Và Perl thì vẫn phát triển

Một cách đại thể lúc mà cuốn sách này đạt tới điểm dừng của nó, Larry sẽ đưa ra bản Perl mới nhất, bản 5.0, hứa hẹn có một số tính năng thường hay được yêu cầu,

và được thiết kế lại từ bên trong trở ra (Larry bảo tôi rằng không còn mấy dòng lệnh từ lần đưa ra trước, và số

ấy cứ ngày càng ít đi mỗi ngày.) Tuy nhiên, cuốn sách này đã được thử với Perl bản 4.0 (lần đưa ra gần đây nhất khi tôi viết điều này) Mọi thứ ở đây đó sẽ làm việc với bản 5.0 và các bản sau của Perl Thực ra, chương trình Perl 1.0 vẫn làm việc tốt với những bản gần đây, ngoại trừ một vài thay đổi là cần cho sự tiến bộ

Trang 15

3

Mục đích của Perl

Perl được thiết kế để trợ giúp cho người dùng UNIX với những nhiệm vụ thông dụng mà có thể rất nặng nề hay quá nhạy cảm với tính khả chuyển đối với trình vỏ,

và cũng quá kì lạ hay ngắn ngủi hay phức tạp để lập trình trong C hay một ngôn ngữ công cụ UNIX nào khác Một khi bạn trở nên quen thuộc với Perl, bạn có thể thấy mình mất ít thời gian để lấy được trích dẫn trình vỏ (hay khai báo C) đúng, và nhiều thời gian hơn để đọc tin trên Usenet và đi trượt tuyết trên đồi; vì Perl là một công

cụ lớn tựa như chiếc đòn bẩy Các cấu trúc chặt chẽ của Perl cho phép bạn tạo ra (với tối thiểu việc làm ầm ĩ) một

số giải pháp có ưu thế rất trầm lặng hay những công cụ tổng quát Cũng vậy, bạn có thể lôi những công cụ này sang công việc tiếp, vì Perl là khả chuyển cao độ và lại

có sẵn, cho nên bạn sẽ có nhiều thời gian hơn để đọc tin

Usenet và trượt tuyết

Giống như mọi ngôn ngữ, Perl có thể “chỉ viết” - tức

là có thể viết ra chương trình mà không thể nào đọc được Nhưng với chú ý đúng đắn, bạn có thể tránh được kết tội thông thường này Quả thế, đôi khi Perl trông như nổi tiếng với những cái không quen thuộc, nhưng với người lập trình đã thạo Perl, nó tựa như những dòng có tổng kiểm tra với một sứ mệnh trong cuộc đời Nếu bạn tuân theo những hướng dẫn của cuốn sách này thì chương trình của bạn sẽ dễ đọc và dễ bảo trì, và chúng ta

có lẽ sẽ thắng trong bất kì cuộc tranh luận Perl khó hiểu nào

Tính sẵn có

Nếu bạn nhận được

Trang 16

4

Perl: not found

khi bạn thử gọi Perl từ lớp vỏ thì người quản trị hệ thống của bạn cũng chẳng lên cơn sốt Nhưng thậm chí nếu nó không có trên hệ thống của bạn, thì bạn vẫn có thể lấy được nó không mất tiền (theo nghĩa “ăn trưa không mất tiền”)

Perl được phân phối theo giấy phép công khai GNU, nghĩa là thế này, “bạn có thể phân phát chương trình nhị phân Perl chỉ nếu bạn làm cho chương trình gốc có sẵn cho mọi người dùng không phải trả tiền gì cả, và nếu bạn sửa đổi Perl, bạn phải phân phát chương trình gốc của bạn cho nơi sửa đổi của bạn nữa.” Và đó là bản chất của cho không Bạn có thể lấy chương trình gốc của Perl với giá của một bảng trắng hay vài mêga byte qua đường dây Và không ai có thể khoá Perl và bán cho bạn chỉ mã nhị phân với tư tưởng đặc biệt về “cấu hình phần cứng được hỗ trợ.”

Thực ra, nó không chỉ là cho không, nhưng nó chạy còn gọn hơn trên gần như mọi thứ mà có thể gọi là UNIX hay tựa UNIX và có trình biên dịch C Đấy là vì

bộ trình này tới với bản viết cấu hình bí quyết được gọi

là Cấu hình, cái sẽ móc và chọc vào các danh mục hệ

thống để tìm những thứ nó cần, và điều chỉnh việc đưa vào các tệp và các kí hiệu được xác định tương ứng, chuyển cho bạn việc kiểm chứng phát hiện của nó Bên cạnh các hệ thống UNIX hay tựa UNIX, người

đã bị nghiện Perl đem nó sang Amiga, Atari ST, họ Macintosh, VMS, OS/2, thậm chí MS/DOS - và có lẽ còn nhiều hơn nữa vào lúc bạn đọc cuốn sách này vị trí chính xác và sự có sẵn của những bản Perl này thì biến

Trang 17

5

động, cho nên bạn phải hỏi quanh (trên nhóm tin Usenet chẳng hạn) để có được thông tin mới nhất Nếu bạn hoàn toàn không biết gì, thì một bản cũ của Perl đã có trên đĩa

phần mềm CD-ROM UNIX Power Tools, của Jerry Peek,

Tim O’Reilly và Mike Loukides (O’Reilly & Associates/ Random House Co., 1993)

Hỗ trợ

Perl là con đẻ của Larry Wall, và vẫn đang được anh

ấy nâng niu Báo cáo lỗi và yêu cầu nâng cao nói chung

đã được sửa chữa trong các lần đưa ra sau, nhưng anh ấy cũng chẳng có nghĩa vụ nào để làm bất kì cái gì với chúng cả Tuy thế Larry thực sự thích thú nghe từ tất cả chúng ta, và cũng làm việc thực sự để thấy Perl được dùng trên qui mô thế giới E-mail trực tiếp cho anh ấy nói chung đã nhận được trả lời (cho dù đấy chỉ đơn thuần

là máy trả lời email của anh ấy), và đôi khi là sự đáp ứng con người

Ích lợi hơn việc viết thư trực tiếp cho Larry là nhóm

hỗ trợ Perl trực tuyến toàn thế giới, liên lạc thông qua

nhóm tin Usenet comp.lang.perl Nếu bạn có thể gửi

email trên Internet, nhưng chưa vào Usenet, thì bạn có thể tham gia nhóm này bằng cách gửi một yêu cầu tới

perl-users-request@virgina.edu, yêu cầu sẽ tới một

người có thể nối bạn với cửa khẩu email hai chiều trong nhóm, và cho bạn những hướng dẫn về cách làm việc Khi bạn tham gia một nhóm tin, bạn sẽ thấy đại loại

có khoảng 30 đến 60 “thư” mỗi ngày (vào lúc bản viết này được soạn thảo) trên đủ mọi chủ đề từ câu hỏi của người mới bắt đầu cho tới vấn đề chuyển chương trình

Trang 18

Bên cạnh nhóm tin, bạn cũng nên đọc tạp chí Perl, đi cùng việc phân phối Perl Một nguồn có thẩm quyền

khác là cuốn sách Programming Perl của Larry Wall và

Randal L Schwatrz (O’Reilly & Associates, 1990)

Programming Perl được xem như “Sách con lạc đà” vì

bìa của nó vẽ con vật này (hệt như cuốn sách này có lẽ sẽ được biết tới với tên sách lạc đà không bướu) Sách con lạc đà chứa thông tin tham chiếu đầy đủ về Perl dưới dạng đóng gọn gàng Sách con lạc đà cũng bao gồm một bảng tra tham chiếu bật ra tài tình mà chính là nguồn ưa chuộng của cá nhân tôi về thông tin Perl

Các khái niệm cơ bản

Một bản viết vỏ không gì khác hơn là một dãy các lệnh vỏ nhồi vào trong một tệp văn bản Tệp này “được làm cho chạy” bằng cách bật một bit thực hiện (qua

chmod +x filename) và rồi gõ tên của tệp đó vào lời nhắc

Trang 19

7

của vỏ Bingo, một chương trình vỏ lớn Chẳng hạn, một

bản viết để chạy chỉ lệnh date theo sau bởi chỉ lệnh who

có thể được tạo ra và thực hiện như thế này:

$ echo date > somecript

$ echo who > somecript

#! /usr/bin/perl

làm dòng đầu tiên của tệp này Nhưng nếu Perl của bạn bị kẹt vào một nơi không chuẩn, hay hệ điều hành tựa UNIX của bạn không hiểu dòng #!, thì bạn có thêm việc phải làm Hỏi người cài đặt Perl về điều này Các thí

dụ trong sách này giả sử rằng bạn dùng cơ chế thông thường này

Perl là một ngôn ngữ phi định dạng kiểu như C - khoảng trắng giữa các hiệu bài (những phần tử của chương trình, như print hay +) là tuỳ chọn, trừ phi hai hiệu bài đi với nhau có thể bị lầm lẫn thành một hiệu bài khác, trong trường hợp đó thì khoảng trắng thuộc loại nào đó là bắt buộc (Khoảng trắng bao gồm dấu cách,

Trang 20

8

dấu tab, dòng mới, về đầu dòng hay kéo giấy.) Có một vài cấu trúc đòi hỏi một loại khoảng trắng nào đó ở chỗ nào đó, nhưng chúng sẽ được trỏ ra khi ta nói tới chúng Bạn có thể giả thiết rằng loại và khối lượng khoảng trắng giữa các hiệu bài là tuỳ ý trong các trường hợp khác Mặc dầu gần như tất cả các chương trình Perl đã có thể được viết tất cả trên một dòng, một cách điển hình chương trình Perl cũng hay được viết tụt lề như chương trình C, với những phần câu lệnh lồng nhau được viết tụt vào hơn so với phần bao quanh Bạn sẽ thấy đầy những thí dụ chỉ ra phong cách viết tụt lề điển hình trong toàn

bộ cuốn sách này

Cũng giống như bản viết về vỏ, chương trình Perl bao gồm tất cả các câu lệnh perl về tệp được lấy tổ hợp chung như mọt trình lớn cần thực hiện Không có khái niệm về trình “chính” main như trong C

Chú thích của Perl giống như chú thích của lớp vỏ (hiện đại) Bất kì cái gì nằm giữa một dấu thăng (#) tới cuối dòng đã là một chú thích Không có khái niệm về chú thích trên nhiều dòng như C

Không giống hầu hết các lớp vỏ (nhưng giống như

awk và sed), bộ thông dịch Perl phân tích và biên dịch hoàn toàn chương trình trước khi thực hiện nó Điều này

có nghĩa là bạn không bao giờ nhận được lỗi cú pháp từ chương trình một khi chương trình đã bắt đầu chạy, và cũng có nghĩa là khoảng trắng và chú thích biến mất và

sẽ không làm chậm chương trình Thực ra, giai đoạn biên dịch này bảo đảm việc thực hiện nhanh chóng của các thao tác Perl một khi nó được bắt đầu, và nó cung cấp động cơ phụ để loại bỏ C như một ngôn ngữ tiện ích hệ

Trang 21

9

thống đơn thuần dựa trên nền tảng là C được biên dịch Việc biên dịch này không mất thời gian - sẽ là phi hiệu quả nếu một chương trình Perl cực lớn lại chỉ thực hiện một nhiệm vụ nhỏ bé chóng vánh (trong số nhiều nhiệm vụ tiềm năng) và rồi ra, vì thời gian chạy cho chương trình sẽ nhỏ xíu nếu so với thời gian dịch

Cho nên Perl giống như một bộ biên dịch và thông dịch Nó là biên dịch vì chương trình được đọc và phân tích hoàn toàn trước khi câu lệnh đầu tiên được thực hiện Nó là bộ thông dịch vì không có mã đích ngồi đâu

đó trút đầy không gian đĩa Theo một cách nào đó, nó là tốt nhất cho cả hai loại này Phải thú thực, việc ẩn đi mã đích đã dịch giữa những lời gọi thì hay, và đó là trong danh sách mong ước của Larry cho Perl tương lai

Dạo qua Perl

Chúng ta bắt đầu cuộc hành trình của mình qua Perl bằng việc đi dạo một chút Việc đi dạo này sẽ giới thiệu một số các tính năng khác nhau bằng cách bổ sung vào một ứng dụng nhỏ Giải thích ở đây là cực kì ngắn gọn -

mỗi vùng chủ đề đã được thảo luận chi tiết hơn rất nhiều

về sau trong cuốn sách này Nhưng cuộc đi dạo nhỏ này

sẽ cho bạn kinh nghiệm nhanh chóng về ngôn ngữ, và bạn có thể quyết định liệu bạn có thực sự muốn kết thúc cuốn sách này hay đọc thêm các tin Usenet hay chạy đi chơi trượt tuyết

Trang 22

10

Chương trình “Xin chào mọi người”

Ta hãy nhìn vào một chương trình nhỏ mà thực tế có

làm điều gì đó Đây là chương trình “Xin chào mọi

người”:

#!/usr/bin/perl

print “Xin chào mọi người\n”;

Dòng đầu tiên là câu thần chú nói rằng đây là chương trình Perl Nó cũng là lời chú thích cho Perl - nhớ rằng lời chú thích là bất kì cái gì nằm sau dấu thăng cho tới cuối dòng, giống như hầu hết các lớp vỏ hiện đại

\n biểu thị cho kí tự dòng mới; hệt như trong C Câu lệnh

print được kết thúc bởi dấu chấm phẩy (;) Giống như C, tất cả các câu lệnh đơn giản đã kết thúc bằng chấm phẩy*

Khi bạn gọi chương trình này, phần lõi sẽ gọi bộ thông dịch Perl, phân tích câu toàn bộ chương trình (hai dòng, kể cả dòng chú thích đầu tiên) và rồi thực hiện dạng đã dịch Thao tác đầu tiên và duy nhất là thực hiện toán tử print, điều này gửi đối của nó ra lối ra Sau khi chương trình đã hoàn tất, tiến trình Perl ra, cho lại một

mã ra thành công cho lớp vỏ

* Dấu chấm phẩy có thể bỏ đi khi câu lệnh này là câu lệnh cuối của một khối hay tệp hay eval

Trang 23

11

Hỏi câu hỏi và nhớ kết quả

Thêm một chút phức tạp hơn Từ Xin chào mọi người

là một đụng chạm lạnh nhạt và cứng rắn Làm cho chương trình gọi bạn theo tên bạn Để làm việc này, cần một chỗ giữ tên, một cách hỏi tên, và một cách nhận câu trả lời

Một loại đặt chỗ giữ giá trị (tựa như một tên) là biến

vô hướng Với chương trình này, ta sẽ dùng biến vô

hướng $name để giữ tên bạn Chúng ta sẽ đi chi tiết hơn

trong Chương 2, Dữ liệu vô hướng, về những gì mà biến

này có thể giữ, và những gì bạn có thể làm với chúng Hiện tại, giả sử rằng bạn có thể giữ một số hay xâu (dãy các kí tự) trong biến vô hướng

Chương trình này cần hỏi về tên Để làm điều đó, cần một cách nhắc và một cách nhận cái vào Chương trình trước đã chỉ ra cho ta cách nhắc - dùng toán tử print

Và cách để nhận một dòng từ thiết bị cuối là với toán tử

<STDIN>, mà (như ta sẽ dùng nó ở đây) lấy một dòng cái vào Gán cái vào này cho biến $name Điều này cho chương trình:

print “Tên bạn là gì? ”;

$name = <STDIN> ;

Giá trị của $name tại điểm này có một dấu dòng mới kết thúc (Randal có trong Randal\n) Để vứt bỏ điều đó, chúng ta dùng toán tử chop(), toán tử lấy một biến vô hướng làm đối duy nhất và bỏ đi kí tự cuối từ giá trị xâu của biến:

chop($name);

Bây giờ tất cả những gì cần làm là nói Xin chào, tiếp

Trang 24

12

đó là giá trị của biến $name, mà có thể thực hiện theo kiểu vỏ bằng cách nhúng biến này vào bên trong xâu có ngoặc kép:

print “Xin chào, $name!\n”;

Giống như lớp vỏ, nếu muốn một dấu đô la thay vì tham chiếu biến vô hướng, thì có thể đặt trước dấu đô la với một dấu sổ chéo ngược

điều gì đó đặc biệt Bổ sung thêm lệnh rẽ nhánh

if-then-else và phép so sánh vào chương trình:

Trang 25

13

Toán tử eq so sánh hai xâu Nếu chúng bằng nhau (từng kí tự một, và có cùng chiều dài), thì kết quả là

đúng (Không có toán tử này trong C, và awk phải dùng

cùng toán tử cho xâu và số và tạo ra việc đoán có rèn luyện.)

Câu lệnh if chọn xem khối câu lệnh nào (giữa các

dấu ngoặc nhọn sánh đúng) là được thực hiện - nếu biểu thức là đúng, đó là khối thứ nhất, nếu không thì đó là khối thứ hai

Đoán từ bí mật

Nào, vì chúng ta đã có một tên nên ta để cho một người chạy chương trình đoán một từ bí mật Với mọi người ngoại trừ Randal, chúng ta sẽ để cho chương trình

cứ hỏi lặp lại để đoán cho đến khi nào người này đoán được đúng Trước hết xem chương trình này và rồi xem giải thích:

while ($guess ne $secrectword) {

print “Sai rồi, thử lại đi Từ bí mật là gì?”;

$guess = <STDIN>;

Trang 26

tử ne, mà sẽ cho lại đúng nếu các xâu này không bằng nhau (đây là toán tử logic ngược với toán tử eq) Kết quả của việc so sánh sẽ kiểm soát cho trình while, chu trình này thực hiện khối thân cho tới khi việc so sánh vẫn còn đúng

Tất nhiên, chương trình này không phải là an toàn lắm, vì bất kì ai mệt với việc đoán cũng đã có thể đơn thuần ngắt chương trình và quay trở về lời nhắc, hay thậm chí còn nhìn qua chương trình gốc để xác định ra

từ Nhưng, chúng ta hiện tại chưa định viết một hệ thống

an toàn, chỉ xem như một thí dụ cho trang hiện tại của cuốn sách này

Nhiều từ bí mật

Ta hãy xem cách thức mình có thể sửa đổi đoạn chương trình này để cho phép có nhiều từ bí mật Bằng việc dùng điều đã thấy, chúng ta có thể so sánh lời đoán lặp đi lặp lại theo một chuỗi câu trả lời rõ được cất giữ trong các biến vô hướng tách biệt Tuy nhiên, một danh sách như vậy sẽ khó mà thay đổi hay đọc vào từ một tệp hay máy tính trên cơ sở ngày làm việc thường lệ

Một giải pháp tốt hơn là cất giữ tất cả các câu trả lời

Trang 27

@words = (“camel”, “llama”, “oyster”);

Tên biến mảng bắt đầu với @, cho nên chúng là khác biệt với các tên biến vô hướng

Một khi mảng đã được gán thì ta có thể truy nhập vào từng phần tử bằng việc dùng một tham chiếu chỉ số Cho nên $words[0] là camel, $words[1] là llama, $words[2]

là oyster Chỉ số cũng có thể là một biểu thức, cho nên nếu ta đặt $i là 2 thì $words[$i] là oyster (Tham chiếu chỉ

số bắt đầu với $ thay vì @ vì chúng tham chiếu tới một phần tử riêng của mảng thay vì toàn bộ mảng.) Quay trở lại với thí dụ trước đây của ta:

Trang 28

16

if ($words[$i] eq $guess) { # đúng không

$correct = “có”; # có } elsif ($i < 2) { # cần phải xét thêm từ nữa?

$i = $i + 1; # nhìn vào từ tiếp lần sau } else # hết rồi, thế là hỏng

$guess = <STDIN>;

chop($guess);

$i = 0; # bắt đầu kiểm tra từ đầu lần nữa }

} # kết thúc của while not correct

} # kết thúc của “not Randal”

Bạn sẽ để ý rằng chúng ta đang dùng biến vô hướng

$correct để chỉ ra rằng chúng ta vẫn đang tìm ra mật hiệu đúng, hay rằng chúng ta không tìm thấy

Chương trình này cũng chỉ ra khối elsif của câu lệnh

if-then-else Không có lệnh nào tương đương như thế

trong C hay awk - đó là việc viết tắt của khối else cùng với một điều kiện if mới, nhưng không lồng bên trong cặp dấu ngoặc nhọn khác Đây chính là cái rất giống Perl

để so sánh một tập các điều kiện trong một dây chuyền phân tầng if-elsif-elsif-elsif-else

Cho mỗi người một từ bí mật khác nhau

Trong chương trình trước, bất kì người nào tới cũng

đã có thể đoán bất kì từ nào trong ba từ này và có thể thành công Nếu ta muốn từ bí mật là khác nhau cho mỗi người, thì ta cần một bảng sánh giữa người và từ:

Trang 29

Chú ý rằng cả Betty và Wilma đã có cùng từ bí mật Điều này là được

Cách dễ nhất để cất giữ một bảng như thế trong Perl

là bằng một mảng kết hợp Mỗi phần tử của mảng này

giữ một giá trị vô hướng tách biệt (hệt như kiểu mảng khác), nhưng các mảng lại được tham chiếu tới theo

khoá, mà có thể là bất kì giá trị vô hướng nào (bất kì xâu

hay số, kể cả số không nguyên và giá trị âm) Để tạo ra một mảng kết hợp được gọi là %words (chú ý % chứ không phải là @) với khoá và giá trị được cho trong bảng trên, ta gán một giá trị cho %words (như ta đã làm nhiều trước đây với mảng khác):

%words = (“fred”, “camel”, “barney”, “llama”,

“betty”, “oyster”, “wilma”, “oyster”) ;

Mỗi cặp giá trị trong danh sách đã biểu thị cho một khoá và giá trị tương ứng của nó trong mảng kết hợp Chú ý rằng ta đã bẻ phép gán này ra hai dòng mà không

có bất kì loại kí tự nối dòng nào, vì khoảng trắng nói chung là vô nghĩa trong chương trình Perl

Để tìm ra từ bí mật cho Betty, ta cần dùng Betty như

Trang 30

18

khoá trong một tham chiếu vào mảng kết hợp %words, qua một biểu thức nào đó như %words{“betty”} Giá trị của tham chiếu này là oyster, tương tự như điều ta đã làm trước đây với mảng khác Cũng như trước đây, khoá có thể là bất kì biểu thức nào, cho nên đặt $person với betty

và tính $words{$person} cũng cho oyster

Gắn tất cả những điều này lại ta được chương trình như thế này:

#! /usr/bin/perl

“betty”, “oyster”, “wilma”, “oyster”) ; print “Tên bạn là gì?” ;

print “Xin chào, $name!\n”; # chào thông thường

$secretword = $words{$name}; # lấy từ bí mật

print “Từ bí mật là gì?” ;

$guess = <STDIN>;

chop($guess);

while ($correct ne $secretwords) {

$guess = <STDIN>;

chop($guess);

} # kết thúc của while

chú ý nhìn vào từ bí mật Nếu không tìm thấy từ này thì giá trị của $secretword sẽ là một xâu rỗng*, mà ta

có thể kiểm tra liệu ta có muốn xác định một từ bí mật

*

Được, đấy chính là giá trị undef, nhưng nó trông như một xâu rỗng cho toán tử eq

Trang 31

19

mặc định cho ai đó khác không Đây là cách xem nó:

[ phần còn lại của chương trình đã bị xoá ]

if ($secretword eq “”) { # ấy, không thấy

$secretword = “đồ cáu kỉnh”; # chắc chắn, sao không

là vịt?

}

[ phần còn lại của chương trình đã bị xoá ]

Giải quyết dạng thức cái vào thay đổi

Nếu tôi đưa vào Randal L Schwartz hay randal thay vì

Randal thì tôi sẽ bị đóng cục lại với phần người dùng còn lại, vì việc so sánh eq thì lại so sánh đúng sự bằng nhau

Ta hãy xem một cách giải quyết cho điều đó

Giả sử tôi muốn tìm bất kì xâu nào bắt đầu với

Randal, thay vì chỉ là một xâu bằng Randal Tôi có thể làm điều này trong sed hay awk hoặc grep với một biểu thức chính qui: một khuôn mẫu sẽ xác định ra một tập

hợp các xâu sánh đúng Giống như trong sed hay grep,

biểu thức chính qui trong Perl để sánh bất kì xâu nào bắt đầu với Randal là ^Randal Để sánh xâu này với xâu trong

$name, chúng ta dùng toán tử sánh như sau:

Trang 32

20

khoảng trắng là có nghĩa, hệt như chúng ở bên trong xâu Điều này gần như thế, nhưng nó lại không giải quyết việc lựa ra randal hay loại bỏ Randall Để chấp nhận

randal, chúng ta thêm tuỳ chọn bỏ qua hoa thường, một

chữ i nhỏ được thêm vào sau dấu sổ chéo đóng Để loại

bỏ Randall, ta thêm một đánh dấu đặc biệt định biên từ (tương tự với vi và một số bản của grep) dưới dạng của

\b trong biểu thức chính qui Điều này đảm bảo rằng kí

tự đi sau l đầu tiên trong biểu thức chính qui không phải

là một kí tự khác Điều này làm thay đổi biểu thức chính qui thành /^randal\b/i, mà có nghĩa là “randal tại đầu xâu, không có kí tự hay chữ số nào theo sau, và chấp nhận cả hai kiểu chữ hoa thường.”

Khi gắn tất cả lại với phần còn lại của chương trình thì nó sẽ giống như thế này:

#! /usr/bin/perl

print “Xin chào, $name!\n”; # chào thông thường

$secretword = “đồ cáu kỉnh”; # chắc chắn, sao không là vịt?

Trang 33

Như bạn có thể thấy, chương trình này khác xa với chương trình đơn giản Xin chào, mọi người, nhưng nó vẫn còn rất nhỏ bé và làm việc được, và nó quả làm được tí chút với cái ngắn xíu vậy Đây chính là cách thức của Perl

Perl đưa ra tính năng về các biểu thức chính qui có trong mọi trình tiện ích UNIX chuẩn (và thậm chí trong một số không chuẩn) Không chỉ có thế, nhưng cách thức Perl giải quyết cho việc đối sánh xâu là cách nhanh nhất trên hành tinh này, cho nên bạn không bị mất hiệu năng

(Một chương trình giống như grep được viết trong Perl thường đánh bại chương trình grep được các nhà cung

cấp viết trong C với hầu hết các cái vào Điều này có

nghĩa là thậm chí grep không thực hiện việc của nó thật

tốt.)

Làm cho công bằng với mọi người

Vậy bây giờ tôi có thể đưa vào Randal hay randal hay

Randal L Schwartz, nhưng với những người khác thì sao? Barney vẫn phải nói đúng barney (thậm chí không được

có barney với một dấu cách theo sau)

Để công bằng cho Barey, chúng ta cần nắm được từ đầu của bất kì cái gì được đưa vào, và rồi chuyển nó

thành chữ thường trước khi ta tra tên trong bảng Ta làm điều này bằng hai toán tử: toán tử substitute, tìm ra một

Trang 34

22

biểu thức chính qui và thay thế nó bằng một xâu, và toán

tử translate, để đặt xâu này thành chữ thường

Trước hết, toán tử thay thế: chúng ta muốn lấy nội dung của $name, tìm kí tự đầu tiên không là từ, và loại đi mọi thứ từ đây cho đến cuối xâu /\W.*/ là một biểu thức chính qui mà ta đang tìm kiếm - \W viết tắt cho kí tự không phải là từ (một cái gì đó không phải là chữ, chữ số hay gạch thấp) và * có nghĩa là bất kì kí tự nào từ đấy tới cuối dòng Bây giờ, để loại những kí tự này đi, ta cần lấy bất kì bộ phận nào của xâu sánh đúng với biểu thức chính qui này và thay nó với cái không có gì:

$name =~ s/\W.*//;

Chúng ta đang dùng cùng toán tử =~ mà ta đã dùng trước đó, nhưng bây giờ bên vế phải ta có toán tử thay thế: chữ s được theo sau bởi một biểu thức chính qui và xâu được định biên bởi dấu sổ chéo (Xâu trong thí dụ này là xâu rỗng giữa dấu sổ chéo thứ hai và thứ ba.) Toán tử này trông giống và hành động rất giống như phép thay thế của các trình soạn thảo khác nhau

Bây giờ để có được bất kì cái gì còn lại trở thành chữ thường thì ta phải dịch xâu này dùng toán tử tr Nó trông rất giống chỉ lệnh tr của UNIX, nhận một danh sách các kí tự để tìm và một danh sách các kí tự để thay thế chúng Với thí dụ của ta, để đặt nội dung của $name

thành chữ thường, ta dùng:

$name =~ tr/A-Z/a-z/;

Các dấu sổ chéo phân tách các danh sách kí tự cần tìm và cần thay thế Dấu gạch ngang giữa A và Z thay thế cho tất cả các kí tự nằm giữa, cho nên chúng ta có hai danh sách, mỗi danh sách có 26 kí tự Khi toán tử tr tìm

Trang 35

23

thấy một kí tự từ một xâu trong danh sách thứ nhất thì kí

tự đó sẽ được thay thế bằng kí tự tương ứng trong danh sách thứ hai Cho nên tất cả các chữ hoa A trở thành chữ thường a, và cứ như thế*

Gắn tất cả lại với mọi thứ khác sẽ cho kết quả trong:

#! /usr/bin/perl

$name = <STDIN> ;

chop($name);

$original_name = $name; # cất giữ để chào mơng

$name =~ s/\W.*//; # bỏ mọi thứ sau từ đầu

$name =~ tr/A-Z/a-z/; # mọi thứ thành chữ thường

$secretword = “đồ cáu kỉnh”; # chắc chắn, sao không là vịt?

}

$guess = <STDIN>;

chop($guess);

while ($correct ne $secretwords) {

Trang 36

24

Để ý đến cách thức biểu thức chính qui sánh đúng với tên tôi Randal đã lại trở thành việc so sánh đơn giản Sau rốt, cả Randal L Schwartz và Randal đã trở thành

randal sau khi việc thay thế và dịch Và mọi người khác cũng có được sự công bằng, vì Fred và Fred Flinstone cả hai đã trở thành fred, Barney Rubble và Barney, the little guy sẽ trở thành barney, vân vân

Với chỉ vài câu lệnh, chúng ta đã tạo ra một chương trình thân thiện người dùng hơn nhiều Bạn sẽ thấy rằng việc diễn tả thao tác xâu phức tạp với vài nét là một trong nhiều điểm mạnh của Perl

Tuy nhiên, chạm vào tên để cho ta có thể so sánh nó

và tra cứu nó trong bảng thì sẽ phá huỷ mất tên vừa đưa vào Cho nên, trước khi chạm vào tên, cần phải cất giữ

nó vào trong @original_name (Giống như các kí hiệu C, biến Perl bao gồm các chữ, chữ số và dấu gạch thấp và

có thể có chiều dài gần như không giới hạn.) Vậy có thể làm tham chiếu tới $original_name về sau

Perl có nhiều cách để giám sát và chặt cắt xâu bạn

sẽ thấy phần lớn chúng trong Chương 7, Biểu thức chính

qui và Chương 15, Việc chuyển đổi dữ liệu khác

Làm cho nó mô đun hơn một chút

Bởi vì chúng ta đã thêm quá nhiều mã nên phải duyệt qua nhiều dòng chi tiết trước khi ta có thể thu được toàn bộ luồng chương trình Điều cần là tách bạch logic mức cao (hỏi tên, chu trình dựa trên từ bí mật đưa vào) với các chi tiết (so sánh một từ bí mật với từ đã

Trang 37

25

biết) Chúng ta có thể làm điều này cho rõ ràng, hoặc có thể bởi vì một người đang viết phần cao cấp còn người khác thì viết (hay đã viết) phần chi tiết

Perl cung cấp các chương trình con có tham biến và

giá trị cho lại Một chương trình con được xác định một

khi nào đó trong chương trình, và rồi có thể được dùng lặp đi lặp lại bằng việc gọi từ bên trong bất kì biểu thức nào

Với chương trình nhỏ nhưng tăng trưởng nhanh của chúng ta, tạo ra một chương trình con tên là &good_word

(tất cả các tên chương trình con đã bắt đầu với một dấu

và &) mà nhận một tên đã sạch và một từ đoán, rồi cho

lại true nếu từ đó là đúng, và cho lại false nếu không

đúng Việc xác định chương trình con đó tựa như thế này:

sub good_word {

local($somename, $someguess) = @_; # tên tham biến

$somename =~ s/\W.*//; # bỏ mọi thứ sau từ đầu

$somename =~ tr/A-Z/a-z/; # mọi thứ thành chữ thường

if ($somename eq “randal”) { # không nên đoán

1; #giá trị cho lại là true } elsif (($words{$somename} || “đồ cáu kỉnh”) eq

Trang 38

26

lệnh (được định biên bởi dấu ngoặc nhọn) Định nghĩa này có thể để vào bất kì đâu trong tệp chương trình, nhưng phần lớn mọi người thích để chúng vào cuối Dòng đầu tiên trong định nghĩa đặc biệt này là một phép gán làm việc sao các giá trị của hai tham biến của chương trình này vào hai biến cục bộ có tên $somename

và $someguess (local() xác định hai biến là cục bộ cho chương trình con này, và các tham biến ban đầu trong một mảng cục bộ đặc biệt gọi là @_.)

Hai dòng tiếp làm sạch tên, cũng giống như bản trước của chương trình

Câu lệnh if-elsif-else quyết định xem từ được đoán ($someguess) là có đúng cho tên ($somename) hay không Randal không nên làm nó thành chương trình con này, nhưng ngay cả nếu nó có, thì dù từ nào được đoán cũng đã OK cả

Biểu thức cuối cùng được tính trong chương trình con là cho lại giá trị Chúng ta sẽ thấy cách cho lại giá trị được dùng sau khi tôi kết thúc việc mô tả định nghĩa về chương trình con Phép kiểm tra cho phần elsif trông có phức tạp hơn một chút - chia nó ra:

($words{$somename} || “đồ cáu kỉnh”) eq $someguess

Vật thứ nhất bên trong dấu ngoặc là mảng kết hợp quen thuộc của ta, cho một giá trị nào đó từ %words dựa trên khoá $somename Toán tử đứng giữa giá trị đó và xâu đồ cáu kỉnh là toán tử || (phép hoặc logic) như được

dùng trong C và awk và các vỏ khác Nếu việc tra cứu từ

mảng kết hợp có một giá trị (nghĩa là khoá $somename là trong mảng), thì giá trị của biểu thức là giá trị đó Nếu khoá không tìm được, thì xâu đồ cáu kỉnh sẽ được dùng

Trang 39

27

thay Đây chính là một vật kiểu Perl thường làm - xác định một biểu thức nào đó, và rồi đưa ra một giá trị mặc định bằng cách dùng || nếu biểu thức này có thể trở thành sai

Trong mọi trường hợp, dù đó là một giá trị từ mảng kết hợp, hay giá trị mặc định đồ cáu kỉnh, chúng ta đã so sánh nó với bất kì cái gì được đoán Nếu việc so sánh là đúng thì cho lại 1, nếu không cho lại 0

Bây giờ tích hợp tất cả những điều này với phần còn lại của chương trình:

#! /usr/bin/perl

$name = <STDIN> ;

chop($name);

if ($name =~ /^randal\b/i ) { # trở lại cách khác

print “Xin chào, Randal! May quá anh ở đây!\n”; } else {

print “Xin chào, $original_name!\n”; # chào thông thường

$guess = <STDIN>;

chop($guess);

while ( ! &good_word($name, $guess)) {

$guess = <STDIN>;

chop($guess);

}

[ thêm vào định nghĩa của &good_word ở đây ]

Chú ý rằng chúng ta đã quay trở lại với biểu thức chính qui để kiểm tra Randal, vì bây giờ không cần kéo một phần tên thứ nhất và chuyển nó thành chữ thường,

Trang 40

28

chừng nào còn liên quan tới chương trình chính

Khác biệt lớn là chu trình while có chứa &good_word Tại đây, chúng ta thấy một lời gọi tới chương trình con, truyền cho nó hai đối, $name và $guess Bên trong chương trình con này, giá trị của $somename được đặt từ tham biến thứ nhất, trong trường hợp này là $name Giống thế, $someguess được đặt từ tham biến thứ hai,

$guess

Giá trị do chương trình con cho lại (hoặc 1 hoặc 0, nhớ lại định nghĩa đã nêu trước đây) là âm với toán tử tiền tố ! (phép phủ định logic) Như trong C, toán tử này cho lại đúng nếu biểu thức đi sau là sai, và ngược lại Kết quả của phép phủ định này sẽ kiểm soát chu trình

while Bạn có thể đọc điều này là “trong khi không phải

là từ đúng ” Nhiều chương trình Perl viết tốt đọc rất giống tiếng Anh, đưa lại cho bạn một chút tự do với Perl hay tiếng Anh (Nhưng bạn chắc chắn không đoạt giải Pulitzer theo cách đó.)

Chú ý rằng chương trình con này giả thiết rằng giá trị của mảng %words được chương trình chính đặt Điều này không đặc biệt là hay, nhưng chẳng có gì so sánh được với static của C đối với chương trình con - nói chung, tất cả các biến nếu không nói khác đi mà được tạo ra với toán tử local() thì đã là toàn cục đối với toàn bộ chương trình Thực ra, đây chỉ là vấn đề nhỏ, và người ta thì có được tính sáng tạo về cách đặt tên biến dài lâu

Chuyển danh sách từ bí mật vào tệp riêng biệt

Giả sử ta muốn dùng chung danh sách từ bí mật cho

Định dạng
Số trang	354
Dung lượng	2,01 MB