Михаил Шохирев - Язык программирования Perl
Если операция диапазона применяется к строкам, то значения списка генерируются по правилам операции автоинкремента. С ее помощью удобно записывать различные списочные литералы:
(-2 .. 2) # список чисел (-2, -1, 0, 1, 2) (25, 53, 77 .. 79) # список (25, 53, 77, 78, 79) ('A'..'Z','a'..'z') # список заглавных и строчных букв ($start .. $finish) # список значений от $start до $finish
Если списочный литерал состоит только из имен переменных, то он может стоять в левой части операции присваивания, в правой части которой будет список присваиваемых значений. Переменным, стоящим слева от знака "равно", последовательно присваиваются значения соответствующих элементов списка из правой части операции.
($a, $b, $c) = (10 .. 12); # $a = 10; $b = 11; $c = 12; ($day, $month, $year) = (18, 12, 1987); # день рождения Perl ($m, $n) = ($n, $m); # поменять местами значения $n и $m
Если в списке слева от знака присваивания переменных больше, чем значений в списке в правой части, то оставшиеся переменные получают неопределенные значения:
($hh, $mm, $ss, $ms) = (10, 20, 30); # $ms не определено
Если в левой части присваивания переменных меньше, чем значений в правой, то лишние значения не используются.
($hh, $mm, $ss) = (10, 20, 30, 400); # 400 отброшено
Если в левой части присваивания стоит не список, а скалярная переменная, то устанавливается скалярный контекст, в котором литеральный список возвращает значение своего последнего элемента:
$scalar = (10, 20, 30, 400); # то же, что $scalar = 400;
Значение списка может храниться в переменной, называемой массив. Перед именем переменной-массива стоит разыменовывающий префикс @ (напоминающий своим видом, что это array - "массив"). Одновременно с переменной-массивом в программе может существовать скалярная переменная с таким же именем, но с префиксом $, так как имена скаляров и массивов хранятся в разных таблицах имен (symbol tables).
@variable # массив для хранения списка $variable # скаляр для хранения строки или числа
Списочное значение помещается в массив с помощью операции присваивания. Присваивание выполняется по-разному в зависимости от контекста, который определяется левым операндом присваивания. Если в левой части присваивания стоит массив или список, то и в правой части ожидается список. Например:
@empty = (); # пустой массив после присвоения пустого списка @months = (1 .. 12); # массив со списком номеров месяцев @days = qw(Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс); # массив дней недели @week = @days; # копирование значения массива @days в @week @array = 25; # литерал 25 рассматривается как список (25) ($first) = @array; # в $first скопируется 1-й элемент массива @first = @second = (1, 2, 3); # каскадное присваивание
Если в левой части присваивания стоит скалярная переменная, то устанавливается скалярный контекст и в правой части операции ожидается скалярное значение. Например, если попытаться присвоить скалярной переменной массив, то ее значением станет размер массива. Того же результата можно добиться, явно задав для массива скалярный контекст встроенной функцией scalar:
$array_size = @months; # число элементов (размер) массива $array_size = scalar @months; # размер массива
В зависимости от контекста, системная функция localtime возвращает разные значения: в скалярном контексте она вернет строку с текущей датой и временем, а в списочном - список из девяти значений с данными о дате и времени:
$date_and_time = localtime; ($sec, $min, $hour, # секунды, минуты, часы $mday, $mon, $year, # день, месяц, год, $wday, $yday, $isdst) # день недели, день года, часовая зона = localtime;
В состав списочного литерала могут входить массивы и другие списочные литералы - тогда они заменяются списком своих значений. Но результирующий массив будет одномерным, так как вложенные списки в Perl не предусмотрены. Массивы массивов организуются с помощью ссылок, что будет изучено в лекции 11. Вот примеры такой инициализации массива:
@small = (3, 4, 5); # этот массив будет вставлен в список @big = (1, 2, @small, 6 .. 9); # то же, что @big = (1 .. 9); @big = ((1, 2), (3 .. 5), (6 .. 9)); # то же, что и выше
С помощью списка можно легко добавить новые элементы в начало или в конец существующего массива:
@array = ($new_element, @array); # добавить элемент в начало @array = (@array, $new_element); # добавить элемент в конец @all = (@first, @second); # объединить два массива в один
Присваивая массив списочному литералу, можно извлечь начальные элементы из массива в скалярные переменные, поместив оставшиеся элементы в исходный массив:
($element1, @array) = @array; # извлечь элемент из начала
Массив в левой части присваивания имеет смысл ставить только в конце списка, поскольку он поглощает все значения, и стоящие после него переменные получат неопределенные значения:
(@array,$a,$b) = (1,2,3,4,5); # все 5 чисел попадут в @array
Элементы массива - это скалярные величины, доступ к которым происходит по их порядковому номеру (индексу). Поскольку элемент массива - это скаляр, то его обозначение состоит из разыменовывающего префикса $ перед именем массива, за которым в квадратных скобках стоит индекс. Индексы элементов массива задаются целыми числами, начиная с нуля. (Номер начального индекса массивов раньше мог задаваться значением специальной переменной $[, но сейчас эта возможность считается устаревшей, поэтому поступать так не рекомендуется.) Вот так выглядит в программе обращение к элементам массива:
@array # переменная-массив, хранящая список $array[0] # первый элемент массива с индексом 0 $array[1] # второй элемент массива с индексом 1 $array[$i] # i-й элемент массива, считая с 0 $array # скаляр, не имеющий отношения к массиву @array
Если требуется обращаться к элементам массива, начиная с последнего, то используются отрицательные значения индексов:
$array[-1] # последний элемент, то есть 1-й от конца $array[-2] # предпоследний элемент, то есть 2-й от конца $array[-$n] # n-й элемент массива, считая с конца
Индекс последнего элемента массива, который всегда на единицу меньше размера массива, можно узнать, указав специальный префикс $# перед именем массива:
$last_index = $#array; # индекс последнего элемента @array
Так, например, можно выбрать элемент массива с помощью встроенного генератора случайных чисел rand, который возвращает дробное число от 0 до числа, указанного ему в качестве аргумента. Ограничим случайные числа номером последнего индекса в массиве и будем округлять их до целых значений функцией int:
$random_element = $array[int(rand($#array))];
В $#array можно присвоить новое значение последнего индекса, при этом размер массива изменится. Но такое действие обычно не требуется, так как массив при необходимости увеличивается автоматически. Размер массива в Perl не ограничивается, то есть массив может занимать всю отведенную программе память.
В операции присваивания отдельные элементы массива рассматриваются как обычные скаляры. Ниже приведены примеры, по-разному выполняющие одно и то же присваивание элементам массива:
$birthday[0] = 18; $birthday[1] = 12; $birthday[2] = 1987; ($birthday[0], $birthday[1], $birthday[2]) = (18, 12, 1987);
(Хотя более естественно для подобного присваивания воспользоваться срезом массива: @birthday[0, 1, 2] = (18, 12, 1987), но о срезах пойдет речь чуть позже в этой лекции.)
Если попытаться присвоить значение элементу с индексом больше текущего размера массива, массив автоматически увеличивается до необходимой длины, а добавленные элементы получают неопределенное значение:
$birthday[5] = 'Perl'; # размер @birthday теперь 5 # значение $birthday[3] и $birthday[4] не определено
При попытке обратиться к элементу массива с несуществующим индексом будет возвращено неопределенное значение, но ошибки во время выполнения программы не возникнет.
$array[$#array+100] # неопределенно
При использовании в качестве индекса массива дробного числа будет взята его целая часть, то есть $array[3.5] рассматривается как $array[3].
Часто требуется последовательно перебрать все элементы массива, от первого до последнего, для обработки или вывода их значений. Это можно сделать вполне традиционным образом, с помощью цикла for, как это записывается в языках C или Java, а именно:
for (my $i = 0; $i < scalar @array; $i++) { print "$array[$i] "; }
Perl предлагает для подобных действий более удобный способ с использованием цикла foreach, в котором все элементы массива поочередно совмещаются с указанной скалярной переменной. Эта переменная на время выполнения цикла становится синонимом очередного элемента массива, поэтому ее значение доступно не только для чтения, но и для изменения. Только что приведенный пример можно переписать так:
foreach my $element (@array) { # $element это синоним print "$element "; # очередного элемента $array[$i] }
