Глава 5
В этой главе:
Хеши
Что такое хеш
Хеш похож на массив, который мы рассматривали выше, тем, что представляет собой набор скалярных данных, отдельные элементы которого выбираются по индексному значению. В отличие от массива, индексные значения хеша - не малые неотрицательные целые, а произвольные скаляры. Эти скаляры (называемые ключами) используются для выборки значений из массива.
В старой документации хеши назывались ассоциативными массивами, но мы настолько устали применять к столь распространенному понятию такой многосложный термин, что решили заменить его гораздо более удачным односложным словом.
Элементы хеша не стоят в каком-то конкретном порядке. Можете рассматривать их как стопку библиографических карточек. Верхняя половина каждой карточки - это ключ, а нижняя - значение. Каждый раз, когда вы помещаете в хеш значение, создается новая карточка. Когда нужно изменить значение, вы указываете ключ, и Perl находит необходимую карточку. Поэтому порядок карточек, по сути дела, роли не играет. Perl хранит все карточки (т.е. пары ключ-значение) в особом внутреннем порядке, который облегчает поиск конкретной карточки, поэтому при поиске не приходится просматривать все пары. Порядок хранения карточек изменять нельзя, так что даже и не пытайтесь.
Модули типа IxHash и DB_fiIe обеспечивают некоторую степень упорядочения, но ценой существенного снижения производительности.
Хеш-переменные
Имя хеш-переменной состоит из знака процента (%) и буквы, за которой могут идти другие буквы, цифры и знаки подчеркивания числом от нуля и больше. Другими словами, часть имени после знака процента похожа на
соответствующую часть имен скалярных переменных и массивов. Кроме того, точно так же, как нет никакой связи между $fred и @fred, хеш-переменная %fred не имеет ничего общего с названными объектами.
Чаще всего хеш создается и используется путем обращения к его элементам, а не ко всему хешу. Каждый элемент хеша - отдельная скалярная переменная, доступная через индекс, представляющий собой строковое значение и называемый ключом. Так, обращение к элементам хеша %fred производится путем указания $fred{ $ключ}, где $ключ- любое скалярное выражение. Вновь подчеркнем, что обращение к элементу хеша требует иного синтаксиса, нежели обращение ко всему хешу целиком.
Как и в случае с массивами, новые элементы хеша создаются путем присваивания значения:
$fred {"ааа"} == "bbb"; # создает ключ "ааа", значение "bbb" $fred(234.5} = 456.7; # создает ключ "234.5", значение 456.7
С помощью этих операторов в хеше создаются два элемента. При последующем обращении к элементам (по указанным ключам) возвращаются ранее записанные значения:
print $fred( "ааа"); # выводит на экран "bbb" $fred{234.5) += 3; # делает значение равным 459.7
При обращении к несуществующему элементу возвращается значение undef (как и при обращении к отсутствующему элементу массива или к неопределенной скалярной переменной).
Литеральное представление хеша
У вас может возникнуть необходимость обратиться к хешу целиком например, чтобы инициализировать его или скопировать в другой хеш. Фактически в Perl никакого литерального формата для хеша не предусмотрено, поэтому он просто представляется в виде списка. Каждая пара элементов этого списка (в котором всегда должно быть четное число элементов) задает ключ и соответствующее значение. Это развернутое представление может быть присвоено другому хешу, который затем воссоздаст тот же самый хеш. Другими словами:
@fred_list = %fred; # @fred_list получает значение
# ("ааа", "bbb","234.5","456.7") %barney = @fred_list; # создать %barney как %fred %barney = %fred; # ускоренный метод выполнения этой задачи %smooth ("ааа","bbb","234.5","456.7") ;
# создать %smooth как %fred из литеральных значений
Порядок пар ключ-значение в этом развернутом формате произвольный и контролю не поддается. Даже если вы меняете местами какие-то значения или создаете хеш целиком, возвращаемый развернутый список все равно будет стоять в том порядке, который Perl выбрал для обеспечения эффективного доступа к отдельным элементам. Ни на какую конкретную последовательность рассчитывать нельзя.
Одно из применений такого свертывания-развертывания копирование хеш-значения в другую хеш-переменную:
%сору = %original; # копировать из %original в %сору
Используя операцию reverse, можно создать хеш, в котором ключи и значения поменяются местами:
%backwards = reverse %normal;
Конечно, если %normal имеет два идентичных значения, то в %backwards они превратятся в один элемент, поэтому данную операцию лучше всего выполнять только над хешами с уникальными ключами и значениями.
Хеш-функции
В этом разделе перечислены некоторые функции, предназначенные для обработки хешей.
Функция keys
Функция keys( %имя_хеша) выдает список всех текущих ключей, имеющихся в хеше %имя_хеша. Другими словами, применение этой функции эквивалентно возвращению всех элементов списка с нечетными номерами (первый, третий, пятый и т.д.) путем развертывания хеша %имя_хеша в списочном контексте, причем функция keys возвращает их именно в этом порядке. Если элементы в хеше отсутствуют, функция keys возвращает пустой список.
Применим эту функцию к хешу из предыдущих примеров:
$fred("aaa"} = "bbb";
$fred{234.5) = 456.7;
Olist = keys(%fred); # @list получает значение ("ааа",234.5) # или (234.5,"ааа")
Как и во всех остальных встроенных функциях, круглые скобки не обязательны: функция keys %fred полностью идентична keys (%fred).
foreach $key (keys (%fred)) ( # однократно для каждого значения хеша %fred
print "at $key we have $fred($key}\n"; # показать ключ и значение }
В этом примере показано также, что отдельные элементы хеша могут интерполироваться в строки в двойных кавычках. Весь хеш, однако, интерполировать таким образом нельзя*.
В скалярном контексте функция keys выдает число элементов (пар ключ-значение), содержащихся в хеше. Например, вы можете выяснить, пуст ли хеш, так:
if (keys(%xeni)) { # если keys() не равно 0:
...; # массив не пустой )
# ... или ...
while (keys(%xem) < 10) {
. . .; # продолжать цикл, пока меньше 10 элементов }
Для того чтобы узнать, пуст хеш или нет, нужно просто использовать функцию %хеш в скалярном контексте:
if (%хеш) ( # если "истина", в нем что-то есть
# что-то сделать )
Функция values
Функция values (%имя_массива) возвращает список всех текущих значений указанного массива в том же порядке, в каком функция keys ( %имя_массива} возвращает ключи. Как всегда, круглые скобки не обязательны. Например:
%lastname =0; # сделать %lastname пустым $lastname("fred"} = "flintstone";
$lastname("barney"} = "rubble";
Olastnames = values(tiastname); # получить значения
Массив @lastnames будет содержать либо значения ("flintstone", "rubble"), либо ("rubble", "flintstone").
Функция each
Для выполнения цикла над всем хешем (т.е. для проверки каждого его элемента) можно использовать функцию keys и получать значения по возвращаемым ею ключам. Действительно, этот метод широко используется, но есть и более эффективный способ функция each ( %имя_хеша), которая возвращает пару ключ-значение как двухэлементный список. При каждом вычислении этой функции для одного хеша возвращается очередная пара ключ-значение, пока не будут проверены все элементы. Если пар больше нет, each возвращает пустой список.
* Можно, в принципе, с помощью среза, но здесь о срезах мы не говорим.
Например, чтобы пройти по хешу %lastname из предыдущего примера, нужно использовать нечто такое:
while ( ($first,$last) = each(%lastname)) {
print "The last name of $first is $last\n";
}
Присваивание нового значения всему хешу заставляет функцию each перейти в его начало. Добавление элементов в хеш и удаление из него элементов в ходе выполнения цикла вполне может "запутать" функцию each (и вас, наверное, тоже).
Функция delete
Итак, вы можете добавлять элементы в хеш, но пока не можете удалять их (кроме как путем присваивания нового значения всему хешу). Для удаления элементов хеша в Perl используется функция delete. Операнд этой функции хеш-ссылка, аналогичная той, которая используется для извлечения конкретного значения из хеша. Perl удаляет из хеша соответствующую ссылке пару ключ-значение. Например:
%fred = ("aaa","bbb",234.5,34.56); # добавить в %fred два элемента delete $fred("aaa"}; # теперь в хеше %fred только одна пара ключ-значение
Срезы хешей
Как и в случае с переменной-массивом (или списочным литералом), можно воспользоваться срезом хеша, что даст возможность обращаться не к одному его элементу, а одновременно к набору элементов. Возьмем, к примеру, результаты игры в кегли:
$score("fred"} - 205;
$score("barney"} = 195;
$scoref"dino"} = 30;
Все это можно записать одной строкой:
($score("fred"},$score("barney"),$score("dino")) (205,195,30);
Но даже она слишком длинна, поэтому давайте используем срез хеша:
$score{"fred","barney","dino"} = (205,195,30);
Вот так гораздо короче. Можно сочетать использование среза хеша и интерполяции переменных:
@players = qwffred barney dino);
print "scores are: @score(@players}\n";
Срезы хешей можно также использовать для слияния небольшого хеша с более крупным. В этом примере меньший хеш имеет приоритет в том смысле, что при наличии ключей-дубликатов используется значение из меньшего хеша:
@league{keys %score( = values %score;
Здесь значения хеша %score сливаются с хешем %league. Это эквивалентно выполнению гораздо более медленной операции:
%league = (%league, %score); = # слить %score с %league
Упражнения
Ответы к упражнениям даны в приложении А.
1. Напишите программу, которая читает строку, а затем выводит эту строку и соответствующее ей значение согласно приведенной ниже таблице:
|
Ввод |
Вывод |
|
red green blue |
apple
leaves ocean |
2. Напишите программу, которая читает ряд слов (по одному в строке) до конца файла, а затем выводит на экран сводку о том, сколько раз встретилось каждое слово. (Дополнительная задача: отсортируйте появляющиеся на экране слова по их ASCII-значениям в порядке возрастания последних.)
| Назад | Вперед |
|
