home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ OS/2 Shareware BBS: 10 Tools / 10-Tools.zip / perl_pod.zip / perlmod.pod < prev    next >
Text File  |  1997-11-25  |  15KB  |  379 lines

  1. =head1 NAME
  2.  
  3. perlmod - Perl modules (packages and symbol tables)
  4.  
  5. =head1 DESCRIPTION
  6.  
  7. =head2 Packages
  8.  
  9. Perl provides a mechanism for alternative namespaces to protect packages
  10. from stomping on each other's variables.  In fact, apart from certain
  11. magical variables, there's really no such thing as a global variable
  12. in Perl.  The package statement declares the compilation unit as
  13. being in the given namespace.  The scope of the package declaration
  14. is from the declaration itself through the end of the enclosing block,
  15. C<eval>, C<sub>, or end of file, whichever comes first (the same scope
  16. as the my() and local() operators).  All further unqualified dynamic
  17. identifiers will be in this namespace.  A package statement affects
  18. only dynamic variables--including those you've used local() on--but
  19. I<not> lexical variables created with my().  Typically it would be
  20. the first declaration in a file to be included by the C<require> or
  21. C<use> operator.  You can switch into a package in more than one place;
  22. it influences merely which symbol table is used by the compiler for the
  23. rest of that block.  You can refer to variables and filehandles in other
  24. packages by prefixing the identifier with the package name and a double
  25. colon: C<$Package::Variable>.  If the package name is null, the C<main>
  26. package is assumed.  That is, C<$::sail> is equivalent to C<$main::sail>.
  27.  
  28. (The old package delimiter was a single quote, but double colon
  29. is now the preferred delimiter, in part because it's more readable
  30. to humans, and in part because it's more readable to B<emacs> macros.
  31. It also makes C++ programmers feel like they know what's going on.)
  32.  
  33. Packages may be nested inside other packages: C<$OUTER::INNER::var>.  This
  34. implies nothing about the order of name lookups, however.  All symbols
  35. are either local to the current package, or must be fully qualified
  36. from the outer package name down.  For instance, there is nowhere
  37. within package C<OUTER> that C<$INNER::var> refers to C<$OUTER::INNER::var>.
  38. It would treat package C<INNER> as a totally separate global package.
  39.  
  40. Only identifiers starting with letters (or underscore) are stored in a
  41. package's symbol table.  All other symbols are kept in package C<main>,
  42. including all of the punctuation variables like $_.  In addition, the
  43. identifiers STDIN, STDOUT, STDERR, ARGV, ARGVOUT, ENV, INC, and SIG are
  44. forced to be in package C<main>, even when used for other purposes than
  45. their builtin one.  Note also that, if you have a package called C<m>,
  46. C<s>, or C<y>, then you can't use the qualified form of an identifier
  47. because it will be interpreted instead as a pattern match, a substitution,
  48. or a translation.
  49.  
  50. (Variables beginning with underscore used to be forced into package
  51. main, but we decided it was more useful for package writers to be able
  52. to use leading underscore to indicate private variables and method names.
  53. $_ is still global though.)
  54.  
  55. Eval()ed strings are compiled in the package in which the eval() was
  56. compiled.  (Assignments to C<$SIG{}>, however, assume the signal
  57. handler specified is in the C<main> package.  Qualify the signal handler
  58. name if you wish to have a signal handler in a package.)  For an
  59. example, examine F<perldb.pl> in the Perl library.  It initially switches
  60. to the C<DB> package so that the debugger doesn't interfere with variables
  61. in the script you are trying to debug.  At various points, however, it
  62. temporarily switches back to the C<main> package to evaluate various
  63. expressions in the context of the C<main> package (or wherever you came
  64. from).  See L<perldebug>.
  65.  
  66. The special symbol C<__PACKAGE__> contains the current package, but cannot
  67. (easily) be used to construct variables.
  68.  
  69. See L<perlsub> for other scoping issues related to my() and local(),
  70. and L<perlref> regarding closures.
  71.  
  72. =head2 Symbol Tables
  73.  
  74. The symbol table for a package happens to be stored in the hash of that
  75. name with two colons appended.  The main symbol table's name is thus
  76. C<%main::>, or C<%::> for short.  Likewise symbol table for the nested
  77. package mentioned earlier is named C<%OUTER::INNER::>.
  78.  
  79. The value in each entry of the hash is what you are referring to when you
  80. use the C<*name> typeglob notation.  In fact, the following have the same
  81. effect, though the first is more efficient because it does the symbol
  82. table lookups at compile time:
  83.  
  84.     local *main::foo    = *main::bar;
  85.     local $main::{foo}  = $main::{bar};
  86.  
  87. You can use this to print out all the variables in a package, for
  88. instance.  Here is F<dumpvar.pl> from the Perl library:
  89.  
  90.    package dumpvar;
  91.    sub main::dumpvar {
  92.        ($package) = @_;
  93.        local(*stab) = eval("*${package}::");
  94.        while (($key,$val) = each(%stab)) {
  95.        local(*entry) = $val;
  96.        if (defined $entry) {
  97.            print "\$$key = '$entry'\n";
  98.        }
  99.  
  100.        if (defined @entry) {
  101.            print "\@$key = (\n";
  102.            foreach $num ($[ .. $#entry) {
  103.            print "  $num\t'",$entry[$num],"'\n";
  104.            }
  105.            print ")\n";
  106.        }
  107.  
  108.        if ($key ne "${package}::" && defined %entry) {
  109.            print "\%$key = (\n";
  110.            foreach $key (sort keys(%entry)) {
  111.            print "  $key\t'",$entry{$key},"'\n";
  112.            }
  113.            print ")\n";
  114.        }
  115.        }
  116.    }
  117.  
  118. Note that even though the subroutine is compiled in package C<dumpvar>,
  119. the name of the subroutine is qualified so that its name is inserted into
  120. package C<main>.  While popular many years ago, this is now considered
  121. very poor style; in general, you should be writing modules and using the
  122. normal export mechanism instead of hammering someone else's namespace,
  123. even main's.
  124.  
  125. Assignment to a typeglob performs an aliasing operation, i.e.,
  126.  
  127.     *dick = *richard;
  128.  
  129. causes variables, subroutines, and file handles accessible via the
  130. identifier C<richard> to also be accessible via the identifier C<dick>.  If
  131. you want to alias only a particular variable or subroutine, you can
  132. assign a reference instead:
  133.  
  134.     *dick = \$richard;
  135.  
  136. makes $richard and $dick the same variable, but leaves
  137. @richard and @dick as separate arrays.  Tricky, eh?
  138.  
  139. This mechanism may be used to pass and return cheap references
  140. into or from subroutines if you won't want to copy the whole
  141. thing.
  142.  
  143.     %some_hash = ();
  144.     *some_hash = fn( \%another_hash );
  145.     sub fn {
  146.     local *hashsym = shift;
  147.     # now use %hashsym normally, and you
  148.     # will affect the caller's %another_hash
  149.     my %nhash = (); # do what you want
  150.     return \%nhash;
  151.     }
  152.  
  153. On return, the reference will overwrite the hash slot in the
  154. symbol table specified by the *some_hash typeglob.  This
  155. is a somewhat tricky way of passing around references cheaply
  156. when you won't want to have to remember to dereference variables
  157. explicitly.
  158.  
  159. Another use of symbol tables is for making "constant"  scalars.
  160.  
  161.     *PI = \3.14159265358979;
  162.  
  163. Now you cannot alter $PI, which is probably a good thing all in all.
  164. This isn't the same as a constant subroutine (one prototyped to 
  165. take no arguments and to return a constant expression), which is
  166. subject to optimization at compile-time.  This isn't.  See L<perlsub>
  167. for details on these.
  168.  
  169. You can say C<*foo{PACKAGE}> and C<*foo{NAME}> to find out what name and
  170. package the *foo symbol table entry comes from.  This may be useful
  171. in a subroutine which is passed typeglobs as arguments
  172.  
  173.     sub identify_typeglob {
  174.         my $glob = shift;
  175.         print 'You gave me ', *{$glob}{PACKAGE}, '::', *{$glob}{NAME}, "\n";
  176.     }
  177.     identify_typeglob *foo;
  178.     identify_typeglob *bar::baz;
  179.  
  180. This prints
  181.  
  182.     You gave me main::foo
  183.     You gave me bar::baz
  184.  
  185. The *foo{THING} notation can also be used to obtain references to the
  186. individual elements of *foo, see L<perlref>.
  187.  
  188. =head2 Package Constructors and Destructors
  189.  
  190. There are two special subroutine definitions that function as package
  191. constructors and destructors.  These are the C<BEGIN> and C<END>
  192. routines.  The C<sub> is optional for these routines.
  193.  
  194. A C<BEGIN> subroutine is executed as soon as possible, that is, the moment
  195. it is completely defined, even before the rest of the containing file
  196. is parsed.  You may have multiple C<BEGIN> blocks within a file--they
  197. will execute in order of definition.  Because a C<BEGIN> block executes
  198. immediately, it can pull in definitions of subroutines and such from other
  199. files in time to be visible to the rest of the file.  Once a C<BEGIN>
  200. has run, it is immediately undefined and any code it used is returned to
  201. Perl's memory pool.  This means you can't ever explicitly call a C<BEGIN>.
  202.  
  203. An C<END> subroutine is executed as late as possible, that is, when the
  204. interpreter is being exited, even if it is exiting as a result of a
  205. die() function.  (But not if it's is being blown out of the water by a
  206. signal--you have to trap that yourself (if you can).)  You may have
  207. multiple C<END> blocks within a file--they will execute in reverse
  208. order of definition; that is: last in, first out (LIFO).
  209.  
  210. Inside an C<END> subroutine C<$?> contains the value that the script is
  211. going to pass to C<exit()>.  You can modify C<$?> to change the exit
  212. value of the script.  Beware of changing C<$?> by accident (e.g. by
  213. running something via C<system>).
  214.  
  215. Note that when you use the B<-n> and B<-p> switches to Perl, C<BEGIN>
  216. and C<END> work just as they do in B<awk>, as a degenerate case.
  217.  
  218. =head2 Perl Classes
  219.  
  220. There is no special class syntax in Perl, but a package may function
  221. as a class if it provides subroutines that function as methods.  Such a
  222. package may also derive some of its methods from another class package
  223. by listing the other package name in its @ISA array.
  224.  
  225. For more on this, see L<perltoot> and L<perlobj>.
  226.  
  227. =head2 Perl Modules
  228.  
  229. A module is just a package that is defined in a library file of
  230. the same name, and is designed to be reusable.  It may do this by
  231. providing a mechanism for exporting some of its symbols into the symbol
  232. table of any package using it.  Or it may function as a class
  233. definition and make its semantics available implicitly through method
  234. calls on the class and its objects, without explicit exportation of any
  235. symbols.  Or it can do a little of both.
  236.  
  237. For example, to start a normal module called Some::Module, create
  238. a file called Some/Module.pm and start with this template:
  239.  
  240.     package Some::Module;  # assumes Some/Module.pm
  241.  
  242.     use strict;
  243.  
  244.     BEGIN {
  245.         use Exporter   ();
  246.         use vars       qw($VERSION @ISA @EXPORT @EXPORT_OK %EXPORT_TAGS);
  247.  
  248.         # set the version for version checking
  249.         $VERSION     = 1.00;
  250.         # if using RCS/CVS, this may be preferred
  251.         $VERSION = do { my @r = (q$Revision: 2.21 $ =~ /\d+/g); sprintf "%d."."%02d" x $#r, @r }; # must be all one line, for MakeMaker
  252.  
  253.         @ISA         = qw(Exporter);
  254.         @EXPORT      = qw(&func1 &func2 &func4);
  255.         %EXPORT_TAGS = ( );     # eg: TAG => [ qw!name1 name2! ],
  256.  
  257.         # your exported package globals go here,
  258.         # as well as any optionally exported functions
  259.         @EXPORT_OK   = qw($Var1 %Hashit &func3);
  260.     }
  261.     use vars      @EXPORT_OK;
  262.  
  263.     # non-exported package globals go here
  264.     use vars      qw(@more $stuff);
  265.  
  266.     # initalize package globals, first exported ones
  267.     $Var1   = '';
  268.     %Hashit = ();
  269.  
  270.     # then the others (which are still accessible as $Some::Module::stuff)
  271.     $stuff  = '';
  272.     @more   = ();
  273.  
  274.     # all file-scoped lexicals must be created before
  275.     # the functions below that use them.
  276.  
  277.     # file-private lexicals go here
  278.     my $priv_var    = '';
  279.     my %secret_hash = ();
  280.  
  281.     # here's a file-private function as a closure,
  282.     # callable as &$priv_func;  it cannot be prototyped.
  283.     my $priv_func = sub {
  284.         # stuff goes here.
  285.     };
  286.  
  287.     # make all your functions, whether exported or not;
  288.     # remember to put something interesting in the {} stubs
  289.     sub func1      {}    # no prototype
  290.     sub func2()    {}    # proto'd void
  291.     sub func3($$)  {}    # proto'd to 2 scalars
  292.  
  293.     # this one isn't exported, but could be called!
  294.     sub func4(\%)  {}    # proto'd to 1 hash ref
  295.  
  296.     END { }       # module clean-up code here (global destructor)
  297.  
  298. Then go on to declare and use your variables in functions
  299. without any qualifications.
  300. See L<Exporter> and the L<perlmodlib> for details on
  301. mechanics and style issues in module creation.
  302.  
  303. Perl modules are included into your program by saying
  304.  
  305.     use Module;
  306.  
  307. or
  308.  
  309.     use Module LIST;
  310.  
  311. This is exactly equivalent to
  312.  
  313.     BEGIN { require "Module.pm"; import Module; }
  314.  
  315. or
  316.  
  317.     BEGIN { require "Module.pm"; import Module LIST; }
  318.  
  319. As a special case
  320.  
  321.     use Module ();
  322.  
  323. is exactly equivalent to
  324.  
  325.     BEGIN { require "Module.pm"; }
  326.  
  327. All Perl module files have the extension F<.pm>.  C<use> assumes this so
  328. that you don't have to spell out "F<Module.pm>" in quotes.  This also
  329. helps to differentiate new modules from old F<.pl> and F<.ph> files.
  330. Module names are also capitalized unless they're functioning as pragmas,
  331. "Pragmas" are in effect compiler directives, and are sometimes called
  332. "pragmatic modules" (or even "pragmata" if you're a classicist).
  333.  
  334. Because the C<use> statement implies a C<BEGIN> block, the importation
  335. of semantics happens at the moment the C<use> statement is compiled,
  336. before the rest of the file is compiled.  This is how it is able
  337. to function as a pragma mechanism, and also how modules are able to
  338. declare subroutines that are then visible as list operators for
  339. the rest of the current file.  This will not work if you use C<require>
  340. instead of C<use>.  With require you can get into this problem:
  341.  
  342.     require Cwd;        # make Cwd:: accessible
  343.     $here = Cwd::getcwd();
  344.  
  345.     use Cwd;            # import names from Cwd::
  346.     $here = getcwd();
  347.  
  348.     require Cwd;            # make Cwd:: accessible
  349.     $here = getcwd();         # oops! no main::getcwd()
  350.  
  351. In general C<use Module ();> is recommended over C<require Module;>.
  352.  
  353. Perl packages may be nested inside other package names, so we can have
  354. package names containing C<::>.  But if we used that package name
  355. directly as a filename it would makes for unwieldy or impossible
  356. filenames on some systems.  Therefore, if a module's name is, say,
  357. C<Text::Soundex>, then its definition is actually found in the library
  358. file F<Text/Soundex.pm>.
  359.  
  360. Perl modules always have a F<.pm> file, but there may also be dynamically
  361. linked executables or autoloaded subroutine definitions associated with
  362. the module.  If so, these will be entirely transparent to the user of
  363. the module.  It is the responsibility of the F<.pm> file to load (or
  364. arrange to autoload) any additional functionality.  The POSIX module
  365. happens to do both dynamic loading and autoloading, but the user can
  366. say just C<use POSIX> to get it all.
  367.  
  368. For more information on writing extension modules, see L<perlxstut>
  369. and L<perlguts>.
  370.  
  371. =head1 SEE ALSO
  372.  
  373. See L<perlmodlib> for general style issues related to building Perl
  374. modules and classes as well as descriptions of the standard library and
  375. CPAN, L<Exporter> for how Perl's standard import/export mechanism works,
  376. L<perltoot> for an in-depth tutorial on creating classes, L<perlobj>
  377. for a hard-core reference document on objects, and L<perlsub> for an
  378. explanation of functions and scoping.
  379.