Искусство программирования для Unix

14.4.4. Perl

Perl — shell на стероидах. Данный язык был специально предназначен для замены awk (1) и расширен, чтобы заменить shell в качестве уровня, связывающего сценарии, написанные на нескольких языках. Первая версия Perl вышла в 1987 году.

Самым сильным качеством Perl являются его чрезвычайно мощные встроенные средства для шаблонной обработки текстовых, строковых форматов данных, и в этой области Perl является непревзойденным. Данный язык также включает в себя гораздо более прочные структуры данных, чем shell, включая динамические массивы элементов различных типов, а также тип 'hash' или 'dictionary', который поддерживает удобный и быстрый поиск пар имя-значение.

Дополнительно Perl включает в себя довольно полную и хорошо продуманную привязку практически всего API-интерфейса Unix, что радикально уменьшает потребность в С и делает Perl пригодным для таких задач, как простые TCP/IP-клиенты и даже серверы. Другим серьезным преимуществом Perl является то, что вокруг него сформировалось крупное и жизнеспособное сообщество открытого исходного кода. Центром данного сообщества в сети является ресурс Comprehensive Perl Archive Network (обширны архив Perl-программ) <http://www.cpan.org>. Преданные Perl-хакеры создали сотни свободно используемых Perl-модулей для множества различных задач программирования. В число данных модулей входит структурный обход дерева каталогов, X-инструментарий для создания GUI-интерфейсов, превосходные встроенные средства для поддержки HTTP-роботов и CGI-программирования.

Главным недостатком Perl является то, что его части неисправимо уродливы, сложны и для их использования требуется особая осторожность и стереотипные способы (соглашения о передаче аргументов функциям являются хорошим примером всех трех проблем). Начать работать с Perl сложнее, чем с shell. Хотя мелкие программы на Perl могут быть чрезвычайно мощными, необходима четкая дисциплина для поддержки модульности и сохранения конструкции под контролем по мере роста размера программы. Поскольку некоторые ограничивающие конструкторские решения в ранней истории Perl невозможно было переделать, многие из более сложных функций имеют довольно хрупкую конструкцию.

Наиболее полным справочником по Perl является книга 'Programming Perl' [88]. В ней содержится почти вся необходимая информация по данному языку, однако книга печально известна своей плохой организацией; чтобы найти необходимые сведения, читателю приходится перерабатывать множество материала. Более упорядоченным источником является книга 'Learning Perl' [76].

Язык Perl универсален в Unix-системах. Perl-сценарии с одинаковым основным номером версии часто легко переносимы между Unix-системами (при условии, что в них не используются модули расширения). Реализации Perl доступны (и даже хорошо документированы) для операционных систем семейства Microsoft, а также MacOS. Perl/Tk обеспечивает кроссплатформенную GUI-совместимость.

Выводы: наибольшим преимуществом Perl является мощный аппарат для мелких связующих сценариев, включающих большой объем обработки регулярных выражений; наибольшим недостатком данного языка является то, что он уродлив, 'несговорчив' и в больших объемах почти не поддерживается.

14.4.4.1. Небольшой учебный пример по Perl: blq

blq-сценарий представляет собой средство для опроса блок-списков (списки Internet-узлов, которые идентифицируются как постоянные источники нежелательных почтовых сообщений, известных также как спам). Текущую версию исходного кода можно найти на странице проекта blg <http://www.unicom.com/sw/blg/>.

blq — хороший пример небольшого Perl-сценария, иллюстрирующий как сильные, так и слабые стороны языка. В нем интенсивно используется средство обработки регулярных выражений. С другой стороны, используемый в сценарии модуль расширения Perl Net::DNS необходимо включать в зависимости от обстоятельств, поскольку не гарантируется, что он присутствует в какой-либо заданной Perl-инсталляции.

Сценарий blq, как Perl-код, является исключительно четким и организованным, рекомендуется изучить его как пример хорошего стиля (хорошими примерами также являются другие Perl- инструменты, упомянутые на сайте проекта blq). Однако некоторые части кода покажутся нечитабельными, если не знать весьма специфических идиом Perl — в качестве примера можно привести первую строку кода $0=~s!.*/!!;. Хотя все языки характеризуются некоторой непрозрачностью, непрозрачность Perl — худшая из всех.

Для написания небольших сценариев данного типа хорошо подходят языки Tcl и Python, однако оба они испытывают недостаток удобных функций Perl для поиска регулярных выражений, которые интенсивно используются в blq. Реализации рассматриваемой программы на Tcl или Python были бы приемлемыми, но, вероятно, менее компактными и выразительными. Написание подобной программы на Emacs Lisp отняло бы даже меньше времени, и программа была бы более компактной, но, вероятно, чрезвычайно медленной в работе.

14.4.4.2. Большой учебный пример по Perl: keeper

Программа keeper — инструмент для создания картотеки поступающих пакетов и поддержки FTP- и index-файлов WWW для крупных архивов программного обеспечения Linux на сайте проекта ibiblio. Исходный код и документацию можно найти в подкаталоге поисковых инструментов архива ibiblio <http://www.ibiblio.org>.

Программа keeper — хороший пример интерактивного Perl-приложения более чем среднего размера. Интерфейс командной строки является строчным и создан по образцу специализированной оболочки или редактора каталогов; необходимо отметить встроенные справочные возможности. Рабочие части интенсивно используют обработку файлов и каталогов, поиск шаблонов и шаблонное редактирование. Следует отметить легкость, с которой keeper генерирует Web-страницы и email-уведомления из программных шаблонов. Кроме того, примечательно использование заготовленного Perl-модуля для автоматизации обхода различных функций в дереве каталогов.

Данное приложение, состоящее примерно из 3300 строк кода, вероятно, превышает рекомендуемый при создании одной Perl-программы предел размера и сложности. Тем не менее, большая часть keeper была написана в течение шести дней. Для написания такой программы на С, С++ или Java потребовалось бы шесть недель, а программа была бы крайне трудной в отладке или модификации. Для чистого Tcl данный путь слишком сложен. Версия на Python, вероятно, была бы структурно более чистой, читаемой и удобной в обслуживании, но также и более хаотичной (особенно в части поиска шаблонов). Задачи данной программы можно было бы выполнять с помощью какого-либо режима Emacs Lisp, но Emacs не подходит для использования на telnet-канале, который часто затормаживается из-за перегрузок сервера.

14.4.5. Tcl