home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ OS/2 Shareware BBS: 10 Tools / 10-Tools.zip / perl560.zip / pod / perllol.pod < prev    next >
Text File  |  2000-01-23  |  8KB  |  304 lines

  1. =head1 NAME
  2.  
  3. perllol - Manipulating Arrays of Arrays in Perl
  4.  
  5. =head1 DESCRIPTION
  6.  
  7. =head1 Declaration and Access of Arrays of Arrays
  8.  
  9. The simplest thing to build an array of arrays (sometimes imprecisely
  10. called a list of lists).  It's reasonably easy to understand, and
  11. almost everything that applies here will also be applicable later
  12. on with the fancier data structures.
  13.  
  14. An array of an array is just a regular old array @AoA that you can
  15. get at with two subscripts, like C<$AoA[3][2]>.  Here's a declaration
  16. of the array:
  17.  
  18.     # assign to our array, an array of array references
  19.     @AoA = (
  20.        [ "fred", "barney" ],
  21.        [ "george", "jane", "elroy" ],
  22.        [ "homer", "marge", "bart" ],
  23.     );
  24.  
  25.     print $AoA[2][2];
  26.   bart
  27.  
  28. Now you should be very careful that the outer bracket type
  29. is a round one, that is, a parenthesis.  That's because you're assigning to
  30. an @array, so you need parentheses.  If you wanted there I<not> to be an @AoA,
  31. but rather just a reference to it, you could do something more like this:
  32.  
  33.     # assign a reference to array of array references
  34.     $ref_to_AoA = [
  35.     [ "fred", "barney", "pebbles", "bambam", "dino", ],
  36.     [ "homer", "bart", "marge", "maggie", ],
  37.     [ "george", "jane", "elroy", "judy", ],
  38.     ];
  39.  
  40.     print $ref_to_AoA->[2][2];
  41.  
  42. Notice that the outer bracket type has changed, and so our access syntax
  43. has also changed.  That's because unlike C, in perl you can't freely
  44. interchange arrays and references thereto.  $ref_to_AoA is a reference to an
  45. array, whereas @AoA is an array proper.  Likewise, C<$AoA[2]> is not an
  46. array, but an array ref.  So how come you can write these:
  47.  
  48.     $AoA[2][2]
  49.     $ref_to_AoA->[2][2]
  50.  
  51. instead of having to write these:
  52.  
  53.     $AoA[2]->[2]
  54.     $ref_to_AoA->[2]->[2]
  55.  
  56. Well, that's because the rule is that on adjacent brackets only (whether
  57. square or curly), you are free to omit the pointer dereferencing arrow.
  58. But you cannot do so for the very first one if it's a scalar containing
  59. a reference, which means that $ref_to_AoA always needs it.
  60.  
  61. =head1 Growing Your Own
  62.  
  63. That's all well and good for declaration of a fixed data structure,
  64. but what if you wanted to add new elements on the fly, or build
  65. it up entirely from scratch?
  66.  
  67. First, let's look at reading it in from a file.  This is something like
  68. adding a row at a time.  We'll assume that there's a flat file in which
  69. each line is a row and each word an element.  If you're trying to develop an
  70. @AoA array containing all these, here's the right way to do that:
  71.  
  72.     while (<>) {
  73.     @tmp = split;
  74.     push @AoA, [ @tmp ];
  75.     }
  76.  
  77. You might also have loaded that from a function:
  78.  
  79.     for $i ( 1 .. 10 ) {
  80.     $AoA[$i] = [ somefunc($i) ];
  81.     }
  82.  
  83. Or you might have had a temporary variable sitting around with the
  84. array in it.
  85.  
  86.     for $i ( 1 .. 10 ) {
  87.     @tmp = somefunc($i);
  88.     $AoA[$i] = [ @tmp ];
  89.     }
  90.  
  91. It's very important that you make sure to use the C<[]> array reference
  92. constructor.  That's because this will be very wrong:
  93.  
  94.     $AoA[$i] = @tmp;
  95.  
  96. You see, assigning a named array like that to a scalar just counts the
  97. number of elements in @tmp, which probably isn't what you want.
  98.  
  99. If you are running under C<use strict>, you'll have to add some
  100. declarations to make it happy:
  101.  
  102.     use strict;
  103.     my(@AoA, @tmp);
  104.     while (<>) {
  105.     @tmp = split;
  106.     push @AoA, [ @tmp ];
  107.     }
  108.  
  109. Of course, you don't need the temporary array to have a name at all:
  110.  
  111.     while (<>) {
  112.     push @AoA, [ split ];
  113.     }
  114.  
  115. You also don't have to use push().  You could just make a direct assignment
  116. if you knew where you wanted to put it:
  117.  
  118.     my (@AoA, $i, $line);
  119.     for $i ( 0 .. 10 ) {
  120.     $line = <>;
  121.     $AoA[$i] = [ split ' ', $line ];
  122.     }
  123.  
  124. or even just
  125.  
  126.     my (@AoA, $i);
  127.     for $i ( 0 .. 10 ) {
  128.     $AoA[$i] = [ split ' ', <> ];
  129.     }
  130.  
  131. You should in general be leery of using functions that could
  132. potentially return lists in scalar context without explicitly stating
  133. such.  This would be clearer to the casual reader:
  134.  
  135.     my (@AoA, $i);
  136.     for $i ( 0 .. 10 ) {
  137.     $AoA[$i] = [ split ' ', scalar(<>) ];
  138.     }
  139.  
  140. If you wanted to have a $ref_to_AoA variable as a reference to an array,
  141. you'd have to do something like this:
  142.  
  143.     while (<>) {
  144.     push @$ref_to_AoA, [ split ];
  145.     }
  146.  
  147. Now you can add new rows.  What about adding new columns?  If you're
  148. dealing with just matrices, it's often easiest to use simple assignment:
  149.  
  150.     for $x (1 .. 10) {
  151.     for $y (1 .. 10) {
  152.         $AoA[$x][$y] = func($x, $y);
  153.     }
  154.     }
  155.  
  156.     for $x ( 3, 7, 9 ) {
  157.     $AoA[$x][20] += func2($x);
  158.     }
  159.  
  160. It doesn't matter whether those elements are already
  161. there or not: it'll gladly create them for you, setting
  162. intervening elements to C<undef> as need be.
  163.  
  164. If you wanted just to append to a row, you'd have
  165. to do something a bit funnier looking:
  166.  
  167.     # add new columns to an existing row
  168.     push @{ $AoA[0] }, "wilma", "betty";
  169.  
  170. Notice that I I<couldn't> say just:
  171.  
  172.     push $AoA[0], "wilma", "betty";  # WRONG!
  173.  
  174. In fact, that wouldn't even compile.  How come?  Because the argument
  175. to push() must be a real array, not just a reference to such.
  176.  
  177. =head1 Access and Printing
  178.  
  179. Now it's time to print your data structure out.  How
  180. are you going to do that?  Well, if you want only one
  181. of the elements, it's trivial:
  182.  
  183.     print $AoA[0][0];
  184.  
  185. If you want to print the whole thing, though, you can't
  186. say
  187.  
  188.     print @AoA;        # WRONG
  189.  
  190. because you'll get just references listed, and perl will never
  191. automatically dereference things for you.  Instead, you have to
  192. roll yourself a loop or two.  This prints the whole structure,
  193. using the shell-style for() construct to loop across the outer
  194. set of subscripts.
  195.  
  196.     for $aref ( @AoA ) {
  197.     print "\t [ @$aref ],\n";
  198.     }
  199.  
  200. If you wanted to keep track of subscripts, you might do this:
  201.  
  202.     for $i ( 0 .. $#AoA ) {
  203.     print "\t elt $i is [ @{$AoA[$i]} ],\n";
  204.     }
  205.  
  206. or maybe even this.  Notice the inner loop.
  207.  
  208.     for $i ( 0 .. $#AoA ) {
  209.     for $j ( 0 .. $#{$AoA[$i]} ) {
  210.         print "elt $i $j is $AoA[$i][$j]\n";
  211.     }
  212.     }
  213.  
  214. As you can see, it's getting a bit complicated.  That's why
  215. sometimes is easier to take a temporary on your way through:
  216.  
  217.     for $i ( 0 .. $#AoA ) {
  218.     $aref = $AoA[$i];
  219.     for $j ( 0 .. $#{$aref} ) {
  220.         print "elt $i $j is $AoA[$i][$j]\n";
  221.     }
  222.     }
  223.  
  224. Hmm... that's still a bit ugly.  How about this:
  225.  
  226.     for $i ( 0 .. $#AoA ) {
  227.     $aref = $AoA[$i];
  228.     $n = @$aref - 1;
  229.     for $j ( 0 .. $n ) {
  230.         print "elt $i $j is $AoA[$i][$j]\n";
  231.     }
  232.     }
  233.  
  234. =head1 Slices
  235.  
  236. If you want to get at a slice (part of a row) in a multidimensional
  237. array, you're going to have to do some fancy subscripting.  That's
  238. because while we have a nice synonym for single elements via the
  239. pointer arrow for dereferencing, no such convenience exists for slices.
  240. (Remember, of course, that you can always write a loop to do a slice
  241. operation.)
  242.  
  243. Here's how to do one operation using a loop.  We'll assume an @AoA
  244. variable as before.
  245.  
  246.     @part = ();
  247.     $x = 4;
  248.     for ($y = 7; $y < 13; $y++) {
  249.     push @part, $AoA[$x][$y];
  250.     }
  251.  
  252. That same loop could be replaced with a slice operation:
  253.  
  254.     @part = @{ $AoA[4] } [ 7..12 ];
  255.  
  256. but as you might well imagine, this is pretty rough on the reader.
  257.  
  258. Ah, but what if you wanted a I<two-dimensional slice>, such as having
  259. $x run from 4..8 and $y run from 7 to 12?  Hmm... here's the simple way:
  260.  
  261.     @newAoA = ();
  262.     for ($startx = $x = 4; $x <= 8; $x++) {
  263.     for ($starty = $y = 7; $y <= 12; $y++) {
  264.         $newAoA[$x - $startx][$y - $starty] = $AoA[$x][$y];
  265.     }
  266.     }
  267.  
  268. We can reduce some of the looping through slices
  269.  
  270.     for ($x = 4; $x <= 8; $x++) {
  271.     push @newAoA, [ @{ $AoA[$x] } [ 7..12 ] ];
  272.     }
  273.  
  274. If you were into Schwartzian Transforms, you would probably
  275. have selected map for that
  276.  
  277.     @newAoA = map { [ @{ $AoA[$_] } [ 7..12 ] ] } 4 .. 8;
  278.  
  279. Although if your manager accused of seeking job security (or rapid
  280. insecurity) through inscrutable code, it would be hard to argue. :-)
  281. If I were you, I'd put that in a function:
  282.  
  283.     @newAoA = splice_2D( \@AoA, 4 => 8, 7 => 12 );
  284.     sub splice_2D {
  285.     my $lrr = shift;     # ref to array of array refs!
  286.     my ($x_lo, $x_hi,
  287.         $y_lo, $y_hi) = @_;
  288.  
  289.     return map {
  290.         [ @{ $lrr->[$_] } [ $y_lo .. $y_hi ] ]
  291.     } $x_lo .. $x_hi;
  292.     }
  293.  
  294.  
  295. =head1 SEE ALSO
  296.  
  297. perldata(1), perlref(1), perldsc(1)
  298.  
  299. =head1 AUTHOR
  300.  
  301. Tom Christiansen <F<tchrist@perl.com>>
  302.  
  303. Last update: Thu Jun  4 16:16:23 MDT 1998
  304.