PB173 Perl
09 Menné priestory
Roman Lacko <xlacko1@fi.muni.cz>
Obsah
Menné priestory. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  1
Moduly. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  15
Menné priestory
Každý symbol v Perli žije v nejakom mennom priestore (namespace).
Perl tieto priestory volá package.
Východzí menný priestor sa volá main.
Okrem neho sme už videli CORE, v ktorom žijú zabudované Perl funkcie.
sub f(@n); # Declaration.
f(1, 2); # All are the same.
main::f(1, 2);
::f(1, 2);
PB173 Perl 1 / 27
Menné priestory
Symbol môžeme vytvoriť v mennom priestore priamo:
sub Portal::Spheres::space() {
  say "I'm in SPAAAAAAACE!";
}
space(); # Compile error!
Portal::Spheres::space(); # OK
 Menné priestory môžeme do seba vnorovať.
PB173 Perl 2 / 27
Menné priestory
package NAMESPACE;
package NAMESPACE BLOCK;
Zmení aktuálny menný priestor na NAMESPACE.
Ak sa pridá aj BLOCK, potom zmení menný priestor len pre daný blok.
PB173 Perl 3 / 27
Kľúčové slovo package
S názvrom menného priestoru bez bloku prepne menný priestor
pre všetky symboly bez plného mena.
sub magic(); # ‹main::magic()›.
package Hogwarts;
sub magic(); # ‹Hogwarts::magic()›
magic(); # Calls ‹Hogwarts::magic()›
main::magic(); # Calls ‹main::magic()›
package main; # This is the default package.
magic(); # Calls ‹main::magic()›
Hogwarts::magic(); # Calls ‹Hogwarts::magic()›
 Do menného priestoru môžeme vstúpiť aj opakovane.
PB173 Perl 4 / 27
Kľúčové slovo package
Kľúčové slovo package menný priestor vždy prepína.
Menný priestor nededí prefix od predchádzajúceho.
package Multiverse; # Switch to ‹Multiverse›
package Froopyland; # Switch to ‹Froopyland›
sub portal(); # ‹Froopyland::portal()›
Ak chceme vyrobiť symbol v Multiverse::Froopyland,
musíme použiť vždy celé meno:
package Multiverse::Froopyland;
sub portal(); # ‹Multiverse::Froopyland::portal()›
PB173 Perl 5 / 27
Kľúčové slovo package
Ak za package NAMESPACE uvedieme blok, potom sa zmena uplatní
len v danom bloku.
Ani tu sa však nededí prefix menného priestoru.
package Multiverse {
  sub portal(); # ‹Multiverse::portal()›
  package Froopyland {
  sub portal(); # ‹Froopyland::portal()›
  }
  package Multiverse::Froopyland {
  sub portal(); # ‹Multiverse::Froopyland::portal()›
  }
}
PB173 Perl 6 / 27
Menné priestory
 Len package dokáže prepnúť menný priestor.
# package main;
sub P::foo();
sub P::bar() { # This is ‹P::bar()›
  foo(); # but this would still call ‹main::foo()›!
  package P; # OK, but meh
  foo();
}
Syntax vyššie používajte len na prekrývanie funkcií z iného menného priestoru.
Ak to vôbec potrebujete.
PB173 Perl 7 / 27
Deklarátory premenných
Perl s use strict pragmou nedovolí použiť premennú
bez deklarácie alebo plného mena.
$x = 10; # Wrong, ‹$x› is undeclared.
my $x = 10; # OK, local variable declaration.
Premenné vytvorené v mennom priestore (plným menom alebo our)
sú viazané na daný menný priestor, nie na syntaktický blok.
sub increase() {
  $C::x++; # OK, package variable, no ‹my› needed.
}
increase for 0 .. 10;
say $C::x; # Still works.
PB173 Perl 8 / 27
Deklarátory premenných
Premenné deklarujeme kľúčovými slovami:
my $a = 1; # Lexical variable for the given scope.
state $b = 10; # Lexical variable, initialized only once.
our $c = 2; # Alias for a package variable.
Pre úplnosť existuje ešte local
local $d; # Dynamically scoped variable.
PB173 Perl 9 / 27
Deklarátor my
my VARIABLE [= VALUE];
my (LIST) [= LIST];
Premenná VARIABLE alebo zoznam premenných LIST existujú
len v danom bloku alebo súbore.
 package NAME rozsah týchto premenných neobmedzuje.
{
  package Foo;
  my $x = 42; # This is «not» ‹$Foo::x›, just ‹$x›.
  package Bar;
  say $x; # Works, because ‹$x› is still in scope.
# Here ‹$x› goes out of scope.
}
PB173 Perl 10 / 27
Deklarátor our
our VARIABLE [= VALUE]
our (LIST) [= LIST];
Vytvorí lexikálny alias na package variable v aktuálnom mennom prostredí.
package P;
$P::var = 1;
sub foo() {
  say $var; # Wrong, undeclared lexical variable.
  our $var; # Make ‹$var› a lexical alias for ‹$P::var›.
  say $var; # OK
}
PB173 Perl 11 / 27
Deklarátor state
state VARIABLE [= VALUE];
state (LIST) [= LIST];
Ako my, ale premennú inicializuje len raz.
 Ako lokálna static premenná v C a C++.
sub counter() {
  state $value = 0;
  return ++$value;
}
say counter() for 0 .. 3; # 1 2 3 4
PB173 Perl 12 / 27
Deklarátor local
local EXPR
Dočasne prekryje hodnotu premennej alebo výrazu do konca bloku,
efekt sa prejaví aj vo volaných funkciách.
Prekryť môžeme
• Globálne premenné (package variables).
• Časti (normálnych aj asociatívnych) polí, symbolické referencie.
Nemôžeme lokalizovať lexikálne premenné (my, state).
Prečo?
PB173 Perl 13 / 27
Deklarátor local
$::x = 1;
sub foo() {
  say $::x;
}
sub bar() {
  local $x = 2;
  foo();
}
foo(); # 1
bar(); # 2
foo(); # 1 again
PB173 Perl 14 / 27
Moduly
Režimy interpretu
Od spustenia skriptu až do jeho konca prechádza interpret rôznymi fázami.
V týchto fázach je možné spustiť nejaký kód.
BEGIN
Fáza kompilácie skriptu. Bloky BEGIN bežia čo najskôr.
END
Tesne pred koncom skriptu, vrátane die.
UNITCHECK, CHECK, INIT
Stavy pri prepínaní kompilačnej a behovej fázy skriptu.
PB173 Perl 15 / 27
Režimy interpretu
Pre každý režim môžeme definovať blok, ktorý sa v tej fázi spustí.
Týchto blokov môže byť viac, preto ich píšeme bez sub.
BEGIN { ... }
• Spustí sa ihneď, ako parser ukončí }.
- Teda ešte predtým, ako sa číta zvyšok kódu.
- Logicky bežia v poradí, v akom ich interpret nájde (FIFO).
• Užitočné na import modulov a zapínanie pragiem.
PB173 Perl 16 / 27
Režimy interpretu
END { ... }
• Spúšťa sa tesne pred ukončením interpretu, vrátane die().
- Ale nie pri exec()!
• Interpret bloky spúšťa zo zásobníka (LIFO).
• Premenná $? drží hodnotu, ktorú Perl vráti systému,
môže sa v tomto bloku zmeniť.
PB173 Perl 17 / 27
Modulový systém
Perl moduly sú obyčajné Perl skripty, typicky s príponou .pm.
Modul obvykle definuje nejaký menný priestor, aby nedochádzalo ku konfilktu.
Modul vkladá kľúčové slovo use.
Hello.pm
use v5.32;
package Hello;
sub greet() { say "Hello!"; }
if (!caller) {
  greet();
}
1;
PB173 Perl 18 / 27
Kľúčové slovo do
do BLOCK
do FILENAME
Vykoná BLOCK alebo obsah súboru FILENAME.
V princípe podobné ako
eval qx"cat FILENAME"
s týmito rozdielmi:
• kód v eval vidí lokálne premenné, do ich do FILENAME nepropaguje,
• pri chybe do zobrazí chybu v kontexte FILENAME
PB173 Perl 19 / 27
Kľúčové slovo require
require FILENAME
require MODULE
Chytrejšie do FILENAME, ktoré je vhodné na sprístupnenie modulu.
V prípade, že je zadaný názov modulu ako bareword, potom nahradí
:: za / a pridá príponu .pm:
require Some::Module;
require "Some/Module.pm"; # Same thing.
Moduly môžu mať inicializačný kód, ktorý musí indikovať úspech.
V prípade, že modul pri inicializácii nevráti pravdivú hodnotu,
require vyhodí výnimku.
Na rozdiel od do FILENAME sa súbor importuje vždy len raz.
PB173 Perl 20 / 27
Kľúčové slovo require
Určenie cesty k modulu:
• @INC: zoznam ciest, kde sa hľadajú moduly.
• %INC: mapovanie parametrov require na absolútne cesty k modulom.
Premennú @INC je možné meniť v BEGIN bloku pred use,
prepínačom -I PATH pre interpret, alebo pohodlne pragmou lib:
use FindBin '$RealBin';
use lib $RealBin;
# Now we can use local modules
 require sa dá použiť na viac vecí, viď perldoc -f require.
PB173 Perl 21 / 27
Kľúčové slovo use
use MODULE
use MODULE LIST
Ako require, ale zároveň zavolá metódu import() na module,
ktorá tak môže vykonať nejakú inicializáciu. Zhruba ekvivalentné bloku:
BEGIN {
  require MODULE;
  MODULE->import(LIST);
}
 no MODULE funguje podobne, volá však metódu unimport().
PB173 Perl 22 / 27
Odbočka: caller
caller
caller N
Vráti informácie o kontexte funkcie, tj. o volajúcom kóde.
S argumentom vráti viac informácií o N-tom predkovi na zásobníku.
my ($package, $filename, $line) = caller;
my ($package, $filename, $line, $subroutine, $hasargs,
  $wantarray, $evaltext, ...) = caller 1;
 $wantarray je možné zistiť aj operátorom wantarray.
PB173 Perl 23 / 27
Metóda import
sub import($package, @args);
Metóda modulu, ktorú zavolá use s argumentami. Nemusí v module existovať.
Jej úlohou je obvykle exportovať požadované symboly do menného priestoru
volajúceho kódu.
 OOP bude podrobnejšie vysvetlené na budúcom seminári.
sub import($package, $symbol) {
  # Export our symbol into caller's namespace.
  my $our_symbol = join '::', $package, $symbol;
  my $their_symbol = join '::', (caller)[0], $symbol;
  *$their_symbol = *$our_symbol;
}
PB173 Perl 24 / 27
Metóda unimport
sub unimport($package, @args);
Metóda modulu, ktorú zavolá no MODULE LIST.
Obvykle sa používa na implementáciu vlastných pragiem.
Táto konštrukcia pragmu vypne.
{
  use Module 'foo'; # Module->import('foo');
  {
  no Module 'bar'; # Module->unimport('bar');
  }
}
PB173 Perl 25 / 27
Modul Exporter
Pohodlný spôsob exportu symbolov bez nutnosti implementácie import().
package Hello;
# ‹Exporter::import()› gets inherited.
our parent 'Exporter';
# Symbols that will be exported by default.
our @EXPORT = qw(hello);
# Symbols that can be exported if asked by ‹use Hello SYMBOLS...›.
our @EXPORT_OK = qw(greet);
sub hello() { ... }
sub greet() { ... }
1;
PB173 Perl 26 / 27
Funkcia AUTOLOAD
Ak v mennom priestore, v ktorom existuje funkcia AUTOLOAD zavoláme
neexistujúcu funkciu, namiesto výnimky sa zavolá AUTOLOAD.
Plné meno originálnej funkcie sa uloží v globálnej premennej (package variable)
$‹PACKAGE›::AUTOLOAD.
sub Foo::AUTOLOAD(@args) {
  say "Called $Foo::AUTOLOAD(@args)";
}
Foo::test(1); # Called Foo::test(1)
Typické použitia:
• Generovanie rozhraní z deklaratívneho popisu (napr. XMLRPC API).
• Testovanie (mock interface).
PB173 Perl 27 / 27