Perl 子程序(函数)

Perl 子程序也就是用户定义的函数。

Perl 子程序即执行一个特殊任务的一段分离的代码，它可以使减少重复代码且使程序易读。

Perl 子程序可以出现在程序的任何地方，语法格式如下：

  1. sub subroutine{
  2.    statements;
  3. }

调用子程序语法格式：

  1. subroutine( 参数列表 );

在 Perl 5.0 以下版本调用子程序方法如下：

  1. &subroutine( 参数列表 );

在新版本上，虽然也支持该调用方法，但不推荐使用。

接下来我们来看一个简单是实例：

  1. #!/usr/bin/perl
  3. # 函数定义
  4. sub Hello{
  5.    print "Hello, World!\n";
  6. }
  8. # 函数调用
  9. Hello();

执行以上程序，输出结果为：

  1. Hello, World!

向子程序传递参数

Perl 子程序可以和其他编程一样接受多个参数，子程序参数使用特殊数组 @_ 标明。

因此子程序第一个参数为 $[0], 第二个参数为 $[1], 以此类推。

不论参数是标量型还是数组型的，用户把参数传给子程序时，perl默认按引用的方式调用它们。

实例

  1. #!/usr/bin/perl
  3. # 定义求平均值函数
  4. sub Average{
  5.    # 获取所有传入的参数
  6.    $n = scalar(@_);
  7.    $sum = 0;
  9.    foreach $item (@_){
  10.       $sum += $item;
  11.    }
  12.    $average = $sum / $n;
  13.    print '传入的参数为 : ',"@_\n";           # 打印整个数组
  14.    print "第一个参数值为 : $_[0]\n";         # 打印第一个参数
  15.    print "传入参数的平均值为 : $average\n";  # 打印平均值
  16. }
  18. # 调用函数
  19. Average(10, 20, 30);

执行以上程序，输出结果为：

  1. 传入的参数为 : 10 20 30
  2. 第一个参数值为 : 10
  3. 传入参数的平均值为 : 20

用户可以通过改变 @_ 数组中的值来改变相应实际参数的值。

向子程序传递列表

由于 @_ 变量是一个数组，所以它可以向子程序中传递列表。

但如果我们需要传入标量和数组参数时，需要把列表放在最后一个参数上，如下所示：

实例

  1. #!/usr/bin/perl
  3. # 定义函数
  4. sub PrintList{
  5.    my @list = @_;
  6.    print "列表为 : @list\n";
  7. }
  8. $a = 10;
  9. @b = (1, 2, 3, 4);
  11. # 列表参数
  12. PrintList($a, @b);

以上程序将标量和数组合并了，输出结果为：

  1. 列表为 : 10 1 2 3 4

我们可以向子程序传入多个数组和哈希，但是在传入多个数组和哈希时，会导致丢失独立的标识。所以我们需要使用引用（下一章节会介绍）来传递。

向子程序传递哈希

当向子程序传递哈希表时，它将复制到 @_ 中，哈希表将被展开为键/值组合的列表。

实例

  1. #!/usr/bin/perl
  3. # 方法定义
  4. sub PrintHash{
  5.    my (%hash) = @_;
  7.    foreach my $key ( keys %hash ){
  8.       my $value = $hash{$key};
  9.       print "$key : $value\n";
  10.    }
  11. }
  12. %hash = ('name' => 'hello', 'age' => 3);
  14. # 传递哈希
  15. PrintHash(%hash);

以上程序执行输出结果为：

  1. age : 3
  2. name : hello

子程序返回值

子程序可以向其他编程语言一样使用 return 语句来返回函数值。

如果没有使用 return 语句，则子程序的最后一行语句将作为返回值。

实例

  1. #!/usr/bin/perl
  3. # 方法定义
  4. sub add_a_b{
  5.    # 不使用 return
  6.    $_[0]+$_[1];  
  8.    # 使用 return
  9.    # return $_[0]+$_[1];  
  10. }
  11. print add_a_b(1, 2)

以上程序执行输出结果为：

  1. 3

子程序中我们可以返回标量，数组和哈希，但是在返回多个数组和哈希时，会导致丢失独立的标识。所以我们需要使用引用（下一章节会介绍）来返回多个数组和函数。

子程序的私有变量

默认情况下，Perl 中所有的变量都是全局变量，这就是说变量在程序的任何地方都可以调用。

如果我们需要设置私有变量，可以使用 my 操作符来设置。

my 操作符用于创建词法作用域变量，通过 my 创建的变量，存活于声明开始的地方，直到闭合作用域的结尾。

闭合作用域指的可以是一对花括号中的区域，可以是一个文件，也可以是一个 if, while, for, foreach, eval字符串。

以下实例演示了如何声明一个或多个私有变量：

  1. sub somefunc {
  2.    my $variable; # $variable 在方法 somefunc() 外不可见
  3.    my ($another, @an_array, %a_hash); #  同时声明多个变量
  4. }

实例

  1. #!/usr/bin/perl
  3. # 全局变量
  4. $string = "Hello, World!";
  6. # 函数定义
  7. sub PrintHello{
  8.    # PrintHello 函数的私有变量
  9.    my $string;
  10.    $string = "Hello, World!";
  11.    print "函数内字符串：$string\n";
  12. }
  13. # 调用函数
  14. PrintHello();
  15. print "函数外字符串：$string\n";

以上程序执行输出结果为：

  1. 函数内字符串：Hello, World!
  2. 函数外字符串：Hello, World!

变量的临时赋值

我们可以使用 local 为全局变量提供临时的值，在退出作用域后将原来的值还回去。

local 定义的变量不存在于主程序中，但存在于该子程序和该子程序调用的子程序中。定义时可以给其赋值，如：

实例

  1. #!/usr/bin/perl
  3. # 全局变量
  4. $string = "Hello, World!";
  6. sub PrintRun{
  7.    # PrintHello 函数私有变量
  8.    local $string;
  9.    $string = "Hello, Baidu!";
  10.    # 子程序调用的子程序
  11.    PrintMe();
  12.    print "PrintBaidu 函数内字符串值：$string\n";
  13. }
  14. sub PrintMe{
  15.    print "PrintMe 函数内字符串值：$string\n";
  16. }
  18. sub PrintHello{
  19.    print "PrintHello 函数内字符串值：$string\n";
  20. }
  22. # 函数调用
  23. PrintRun();
  24. PrintHello();
  25. print "函数外部字符串值：$string\n";

以上程序执行输出结果为：

  1. PrintMe 函数内字符串值：Hello, Baidu!
  2. PrintRun 函数内字符串值：Hello, Baidu!
  3. PrintHello 函数内字符串值：Hello, World!
  4. 函数外部字符串值：Hello, World!

静态变量

state操作符功能类似于C里面的static修饰符，state关键字将局部变量变得持久。

state也是词法变量，所以只在定义该变量的词法作用域中有效，举个例子：

实例

  1. #!/usr/bin/perl
  3. use feature 'state';
  5. sub PrintCount{
  6.    state $count = 0; # 初始化变量
  8.    print "counter 值为：$count\n";
  9.    $count++;
  10. }
  12. for (1..5){
  13.    PrintCount();
  14. }

以上程序执行输出结果为：

  1. counter 值为：0
  2. counter 值为：1
  3. counter 值为：2
  4. counter 值为：3
  5. counter 值为：4

注1：state仅能创建闭合作用域为子程序内部的变量。
注2：state是从Perl 5.9.4开始引入的，所以使用前必须加上 use。 注3：state可以声明标量、数组、哈希。但在声明数组和哈希时，不能对其初始化（至少Perl 5.14不支持）。

子程序调用上下文

子程序调用过程中，会根据上下文来返回不同类型的值，比如以下 localtime() 子程序，在标量上下文返回字符串，在列表上下文返回列表:

实例

  1. #!/usr/bin/perl
  3. # 标量上下文
  4. my $datestring = localtime( time );
  5. print $datestring;
  7. print "\n";
  9. # 列表上下文
  10. ($sec,$min,$hour,$mday,$mon, $year,$wday,$yday,$isdst) = localtime(time);
  11. printf("%d-%d-%d %d:%d:%d",$year+1990,$mon+1,$mday,$hour,$min,$sec);
  13. print "\n";

以上程序执行输出结果为：

  1. Sun Jun 12 15:58:09 2016
  2. 2106-6-12 15:58:9

my 和 local 的区别

内部 -> 外部：

  • 1.my 和 local 都只在一个 block 里有效，出去就失效；
  • 2.但是 local 的变量可以继续在这个 block 中调用的子程序中存在；
  • 3.如果有与外界同名的变量，两者在 block 退出后都不影响外界同名变量；

外部 -> 内部：

  • 1.外部设置 my、local、缺省均队内有效，但是同名变量外部 my，在 block 内部 local 是不允许的。因为二者在 block 中调用的子程序中均有效，会冲突。

  • 2.如果在一个 block 中有一个 my 修饰的变量和外界的一个变量同名，而且又需要在这个 block 中使用外界变量时，两个办法：

    • 第一个办法，用 main 的 package 修饰这个变量名 $main::global。

    • 第二个办法，用 our 修饰 our $global，那么该 block 中接下来出现的所有 $global 都是外界的 global。

  • 3.编写脚本时，注意作用域，防止外部影响内部。