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Perl作爲命令行實用程序

2008-05-19 05:49:58  編輯來源:互聯網  简体版  手機版  評論  字體: ||
 
 
  那些將 Perl 用作編程語言的人經常忽視了:Perl 用作命令行操作的快速而又難看的腳本編制引擎時是很有用的。通過命令行,Perl 僅用一行就可以實現大多數其它語言需要數頁代碼才能完成的任務。跟著 Teodor,他會教給您一些有用的示例。

  爲了完成這一篇 how-to 文章,您需要在系統上安裝 Perl 5.6.0。您的系統最好安裝比較新(2000 或更新)的 Linux 或 Unix,但是其它操作系統也能照樣工作。所有的示例都使用 tcsh shell(盡管 bash 及其它 shell 也能工作)。雖然這些示例也許可以和較早版本的 Perl、Linux 及其它操作系統一起工作,但是如果它們不能一起工作,那麽它們無法工作的原因可以作爲練習,讓讀者去解決。

  我想說的第一點是:有經驗的程序員不應回避快速而又難看的解決方案。在其它專欄文章中,我已經強調了文檔編制和徹底性。本專欄文章將集中在編程的消極面,其中文檔編制是可選的,而咖啡因卻無從選擇。因爲我們已經身陷其中。

  第二點和第一點一樣重要:快速而又難看的解決方案很難正確完成。如果您知道如何記錄、測試和調試完整的腳本,那麽您就非常有可能在一行程序中取得成功。如果您不知道怎樣做,那麽這就像是企圖用鲱魚來砍倒紅杉樹(而您的技能就是那條鲱魚)。

  第一步,您應該學習 shell 的特性:Unix 將命令行參數傳遞給 Perl 的方式及這些參數的 Perl 解釋方法。

  命令行的實質

  在 Unix 中您將看到可執行任務的概念,一個進程通常是裝入內存的程序。除了初始進程外,進程都可以由其它進程來啓動,初始進程通常是由內核(有時由內核進程)來啓動的。就用戶的觀點而言,啓動進程需要 shell 或啓動程序。因此,當用戶在 shell 命令行輸入"xeyes"或者從啓動程序菜單(類似于 GNOME 任務欄)選擇 X Eyes 應用程序時,shell 或啓動程序創建新的進程以運行該程序。

  進程獲得命令行參數。因此,例如,"perl"和"perl -w"是對同一個程序的兩種不同調用。在內部,Perl(類似于 C)將參數傳遞給它用 @ARGV 數組解釋的腳本。但是和 C 不同的是,Perl 偷偷地從腳本中"竊取"其中一些參數以用于自己的用途。例如,正在解釋的腳本看不到傳給 Perl 解釋器的"-w"參數,除非腳本看來需要它。shell 用空格字符隔開參數。

  傳給 Perl 的"-e"參數告訴 Perl 獲取命令行中"-e"後的任何內容並將它當作腳本來運行。"-M"參數表示獲取其後的任何內容並將該內容作爲模塊導入,類似于正規腳本中的"use ModuleName"。請參閱 perldoc perlrun 頁面以獲取有關 Perl 必須從命令行提供的開關的更多信息。

  可能最好在這裏舉些示例。根據本專欄文章的精神,讓我們使用一行程序。腳本的 -MData:umper -e'print Dumper -@ARGV' 部分只是打印出了 @ARGV 數組的內容。

  清單 1. 命令行參數

  # at the command line, type each line after the ''

  # and you'll get the output that

  # follows it

  # print the @ARGV contents with no program arguments

  perl -MData:umper -e'print Dumper \@ARGV'

  $VAR1 = [];

  # print the @ARGV contents with arguments "a" and "b"

  perl -MData:umper -e'print Dumper \@ARGV' a b

  $VAR1 = [

  'a',

  'b'

  ];

  # print the @ARGV contents with warnings on, and arguments "a" and "b"

  perl -w -MData:umper -e'print Dumper \@ARGV' a b

  $VAR1 = [

  'a',

  'b'

  ];

  # print the @ARGV contents with arguments "a", "b", and "-w"

  # note how the -w is not stolen by Perl if it follows arguments

  # that Perl knows it doesn't want

  perl -MData:umper -e'print Dumper \@ARGV' a b -w

  $VAR1 = [

  'a',

  'b',

  '-w'

  ];

  Here is the final line that includes some 除非您的 shell 限制了參數的數量或長度,不然您可以向 Perl 傳遞任意數量的參數。在 Perl 中打開神奇的文件句柄(filehandle),這會將傳送給 Perl 的每個參數作爲文件名打開並逐行讀取每個文件的內容。缺省情況下,$_ 變量會保存每一行。Shell 使引號之間的所有內容都成爲一個參數。這就是爲什麽在清單 1 中我們可以寫成 -e'print Dumper \@ARGV' 並且 Perl 可以將其看成單個一行程序腳本的原因。單引號更好,因爲使用單引號後您可以在一行程序內使用雙引號。Perl 中的雙引號用于解釋雙引號之間的任何內容。另一個示例或許會有助于進一步說明這一點:清單 2. 單引號 vs. 雙引號# print the Perl process ID, followed by a newlineperl -e'print "$$\n"'2063# error: the first two double quotes go together, the rest is passed# to the script directlyperl -e"print "$$\n""Bareword found where operator expected at -e line 1, near "1895n"(Missing operator before n?)syntax error at -e line 1, next token ???Execution of -e aborted due to compilation errors.用 bash 比用 tcsh 要好些,因爲 bash 允許內部的雙引號用 \ 字符進行轉義。但是 shell 仍然在將雙引號內的 $$ 傳遞給 Perl 之前對其進行解釋。結論是:不要使用雙引號來指定以 -e 開始的一行程序腳本參數。請參閱 perldoc perlrun 以獲取更多的詳細信息,但是您主要應清楚什麽在系統上有效並堅持下去。到目前爲止您已經了解了 -e 和 -M 開關所起的作用:導入模塊和運行語句。下面我列出了一些有用的其它開關;爲了不把您搞糊塗,所以省略了那些更複雜的開關。請參閱 perldoc perlrun 以獲取完整的列表和一些使用想法。整潔性-w打開警告-Mstrict打開嚴格編譯指示(pragma)數據-0(這是個零)指定輸入記錄分隔符-a將數據分割成名爲 @F 的數組-F指定分割時 -a 使用的模式(請參閱 perldoc -f split)-i在適當的位置編輯文件(請參閱 perldoc perlrun 以獲取大量詳細信息)-n使用將所有 @ARGV 參數當作文件來逐個運行-p和 -n 一樣,但是還會打印 $_ 的內容執行控制-e指定字符串以作爲腳本(多個字符串叠加)執行-M導入模塊-I指定目錄以搜索標准位置前的模塊文件操作假定您在一個目錄中有一些文件需要用特定的方式重命名。例如,所有包含單詞"aaa"的文件應進行重命名,用單詞"bbb"進行代替。我們將不使用 Unix"mv"命令,因爲用 Perl 的 rename() 函數來重命名文件已經相當不錯了(請參閱 perldoc -f rename 以獲取當使用 rename() 出問題時的詳細信息)。請參閱清單 3 以獲取將文件從 aaa 重命名爲 bbb 的一行程序腳本。find . 命令打印出當前目錄下的所有文件和目錄列表。如果您只想要查看文件,那麽就給 find 添加"-type f"參數。獲取 find 的輸出(一個文件列表)並將其傳遞給一行程序。一行腳本使用 -ne 參數,該意味著它會被重寫成:清單 4. 將文件從 aaa 重命名爲 bbb(已分解)while (){chomp; # trim the newline from the filenamenext unless -e; # the filename ($_) must exist$oldname = $_; # $oldname is now $_s/aaa/bbb/; # change all "aaa" to "bbb" in $_next if -e; # the new filename mustn't existrename $oldname, $_; # rename the old to the new name}正如您所看到的那樣,這是個相當複雜的七行腳本。-n 開關簡化了很多東西。但是盡管如此,您還是必須知道 $_ 變量和 s/// 及 -e 運算符(請參閱 perldoc perlop 頁面以獲取詳細信息)。File::Find 標准 Perl 模塊本來可以代替 Unix find 命令用于進行文件查找,但是腳本也會隨之變得太大而不再是一行程序了。一行程序巧妙地平衡了有用性和複雜性,您必須准備好在需要時將它們重寫成實際腳本,而不應讓程序過于麻煩而無法控制。下面是文件處理的另一個示例:用已知的命名結構浏覽 MP3 文件的目錄並抽取專輯名。讓我們假設文件名是"Artist-Album-Track#-Song.mp3"。清單 5. 查找 Artist-Album-Track#-Song.mp3 的專輯名find . -name "*.mp3" | perl -pe 's/.\/\w+-(\w+)-.*/$1/' | sort | uniq這個腳本非常簡單。它依靠 find 的行爲,總是在每個文件名前打印"./"。隨後它僅用專輯名代替 $_,並且 -p 開關自動打印專輯名。最後,按順序的 sort 和 uniq 確保了重複的專輯名只打印一次。所有的 find、sort 和 uniq 調用都可以用 Perl 完成,但是在操作系統已經爲我們編寫了這一切時爲何還煩惱呢?作爲練習這會很有趣,但是實際上一行程序可能會變成 20-30 行不必要的代碼。讓我們分解 Perl 腳本(用一種簡化的方式 - 省略 -p 開關的一些複雜性):清單 6. 查找 Artist-Album-Track#-Song.mp3 的專輯名(已分解)while (){s/.\/\w+-(\w+)-.*/$1/; # extract the album name into $_} continue{print; # print the album name}此外,請注意 Perl 是如何成爲 find、sort 和 uniq 之間的中間工具的。不必嘗試用 Perl 編寫所有東西。您可以這麽做,有時也必須這麽做,但一行程序可以重用。還有,看看正則表達式是多麽的簡單。當然,如果 MP3 文件未正確命名,那麽我們可能會獲得一些異常的專輯名,但是這值得去盡力完善正則表
 
 
 
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Execution of -e aborted due to compilation errors.  用 bash 比用 tcsh 要好些,因爲 bash 允許內部的雙引號用 \ 字符進行轉義。但是 shell 仍然在將雙引號內的 $$ 傳遞給 Perl 之前對其進行解釋。結論是:不要使用雙引號來指定以 -e 開始的一行程序腳本參數。請參閱 perldoc perlrun 以獲取更多的詳細信息,但是您主要應清楚什麽在系統上有效並堅持下去。  到目前爲止您已經了解了 -e 和 -M 開關所起的作用:導入模塊和運行語句。下面我列出了一些有用的其它開關;爲了不把您搞糊塗,所以省略了那些更複雜的開關。請參閱 perldoc perlrun 以獲取完整的列表和一些使用想法。  整潔性  -w  打開警告  -Mstrict  打開嚴格編譯指示(pragma)  數據  -0  (這是個零)指定輸入記錄分隔符  -a  將數據分割成名爲 @F 的數組  -F  指定分割時 -a 使用的模式(請參閱 perldoc -f split)  -i  在適當的位置編輯文件(請參閱 perldoc perlrun 以獲取大量詳細信息)  -n  使用將所有 @ARGV 參數當作文件來逐個運行  -p  和 -n 一樣,但是還會打印 $_ 的內容  執行控制  -e  指定字符串以作爲腳本(多個字符串叠加)執行  -M  導入模塊  -I  指定目錄以搜索標准位置前的模塊  文件操作  假定您在一個目錄中有一些文件需要用特定的方式重命名。例如,所有包含單詞"aaa"的文件應進行重命名,用單詞"bbb"進行代替。我們將不使用 Unix"mv"命令,因爲用 Perl 的 rename() 函數來重命名文件已經相當不錯了(請參閱 perldoc -f rename 以獲取當使用 rename() 出問題時的詳細信息)。  請參閱清單 3 以獲取將文件從 aaa 重命名爲 bbb 的一行程序腳本。  find . 命令打印出當前目錄下的所有文件和目錄列表。如果您只想要查看文件,那麽就給 find 添加"-type f"參數。獲取 find 的輸出(一個文件列表)並將其傳遞給一行程序。  一行腳本使用 -ne 參數,該意味著它會被重寫成:  清單 4. 將文件從 aaa 重命名爲 bbb(已分解)  while ()  {  chomp; # trim the newline from the filename  next unless -e; # the filename ($_) must exist  $oldname = $_; # $oldname is now $_  s/aaa/bbb/; # change all "aaa" to "bbb" in $_  next if -e; # the new filename mustn't exist  rename $oldname, $_; # rename the old to the new name  }  正如您所看到的那樣,這是個相當複雜的七行腳本。-n 開關簡化了很多東西。但是盡管如此,您還是必須知道 $_ 變量和 s/// 及 -e 運算符(請參閱 perldoc perlop 頁面以獲取詳細信息)。File::Find 標准 Perl 模塊本來可以代替 Unix find 命令用于進行文件查找,但是腳本也會隨之變得太大而不再是一行程序了。  一行程序巧妙地平衡了有用性和複雜性,您必須准備好在需要時將它們重寫成實際腳本,而不應讓程序過于麻煩而無法控制。  下面是文件處理的另一個示例:用已知的命名結構浏覽 MP3 文件的目錄並抽取專輯名。讓我們假設文件名是"Artist-Album-Track#-Song.mp3"。  清單 5. 查找 Artist-Album-Track#-Song.mp3 的專輯名  find . -name "*.mp3" | perl -pe 's/.\/\w+-(\w+)-.*/$1/' | sort | uniq  這個腳本非常簡單。它依靠 find 的行爲,總是在每個文件名前打印"./"。隨後它僅用專輯名代替 $_,並且 -p 開關自動打印專輯名。最後,按順序的 sort 和 uniq 確保了重複的專輯名只打印一次。所有的 find、sort 和 uniq 調用都可以用 Perl 完成,但是在操作系統已經爲我們編寫了這一切時爲何還煩惱呢?作爲練習這會很有趣,但是實際上一行程序可能會變成 20-30 行不必要的代碼。  讓我們分解 Perl 腳本(用一種簡化的方式 - 省略 -p 開關的一些複雜性):  清單 6. 查找 Artist-Album-Track#-Song.mp3 的專輯名(已分解)  while ()  {  s/.\/\w+-(\w+)-.*/$1/; # extract the album name into $_  } continue  {  print; # print the album name  }  此外,請注意 Perl 是如何成爲 find、sort 和 uniq 之間的中間工具的。不必嘗試用 Perl 編寫所有東西。您可以這麽做,有時也必須這麽做,但一行程序可以重用。還有,看看正則表達式是多麽的簡單。當然,如果 MP3 文件未正確命名,那麽我們可能會獲得一些異常的專輯名,但是這值得去盡力完善正則表  
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