Perl - 子例程

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Perl 子例程或函数是一组一起执行任务的语句。您可以将代码划分为单独的子例程。如何在不同的子例程之间划分代码取决于您，但逻辑上的划分通常是让每个函数执行特定的任务。

Perl 可以互换使用术语“子例程”、“方法”和“函数”。

定义并调用子程序

Perl 编程语言中子例程定义的一般形式如下 -

sub subroutine_name {
   body of the subroutine
}

调用 Perl 子例程的典型方法如下 -

subroutine_name( list of arguments );

在 5.0 之前的 Perl 版本中，调用子例程的语法略有不同，如下所示。这在最新版本的 Perl 中仍然有效，但不建议这样做，因为它绕过了子例程原型。

&subroutine_name( list of arguments );

让我们看一下下面的示例，它定义了一个简单的函数，然后调用它。因为 Perl 在执行程序之前对其进行编译，所以在何处声明子例程并不重要。

#!/usr/bin/perl

# Function definition
sub Hello {
   print "Hello, World!\n";
}

# Function call
Hello();

当执行上面的程序时，它会产生以下结果 -

Hello, World!

将参数传递给子例程

您可以像在任何其他编程语言中一样将各种参数传递给子例程，并且可以使用特殊数组 @_ 在函数内部访问它们。因此，函数的第一个参数位于 $_[0] 中，第二个参数位于 $_[1] 中，依此类推。

您可以像任何标量一样将数组和散列作为参数传递，但传递多个数组或散列通常会导致它们失去各自的身份。因此，我们将使用引用（在下一章中解释）来传递任何数组或散列。

让我们尝试下面的示例，它获取一个数字列表，然后打印它们的平均值 -

#!/usr/bin/perl

# Function definition
sub Average {
   # get total number of arguments passed.
   $n = scalar(@_);
   $sum = 0;

   foreach $item (@_) {
      $sum += $item;
   }
   $average = $sum / $n;

   print "Average for the given numbers : $average\n";
}

# Function call
Average(10, 20, 30);

当执行上面的程序时，它会产生以下结果 -

Average for the given numbers : 20

将列表传递给子例程

因为 @_ 变量是一个数组，所以它可用于向子例程提供列表。然而，由于 Perl 接受和解析列表和数组的方式，从 @_ 中提取单个元素可能很困难。如果您必须将列表与其他标量参数一起传递，则将列表作为最后一个参数，如下所示 -

#!/usr/bin/perl

# Function definition
sub PrintList {
   my @list = @_;
   print "Given list is @list\n";
}
$a = 10;
@b = (1, 2, 3, 4);

# Function call with list parameter
PrintList($a, @b);

当执行上面的程序时，它会产生以下结果 -

Given list is 10 1 2 3 4

将哈希值传递给子例程

当您向接受列表的子例程或运算符提供哈希时，哈希会自动转换为键/值对列表。例如 -

#!/usr/bin/perl

# Function definition
sub PrintHash {
   my (%hash) = @_;

   foreach my $key ( keys %hash ) {
      my $value = $hash{$key};
      print "$key : $value\n";
   }
}
%hash = ('name' => 'Tom', 'age' => 19);

# Function call with hash parameter
PrintHash(%hash);

当执行上面的程序时，它会产生以下结果 -

name : Tom
age : 19

从子例程返回值

您可以像在任何其他编程语言中一样从子例程返回值。如果您不从子例程返回值，则子例程中最后执行的任何计算也自动成为返回值。

您可以像任何标量一样从子例程返回数组和散列，但返回多个数组或散列通常会导致它们失去各自的身份。因此，我们将使用引用（在下一章中解释）从函数返回任何数组或散列。

让我们尝试下面的示例，它获取一个数字列表，然后返回它们的平均值 -

#!/usr/bin/perl

# Function definition
sub Average {
   # get total number of arguments passed.
   $n = scalar(@_);
   $sum = 0;

   foreach $item (@_) {
      $sum += $item;
   }
   $average = $sum / $n;

   return $average;
}

# Function call
$num = Average(10, 20, 30);
print "Average for the given numbers : $num\n";

当执行上面的程序时，它会产生以下结果 -

Average for the given numbers : 20

子程序中的私有变量

默认情况下，Perl 中的所有变量都是全局变量，这意味着可以从程序中的任何位置访问它们。但是您可以随时使用my运算符创建称为词法变量的私有变量。

my运算符将变量限制在可以使用和访问该变量的特定代码区域。在该区域之外，无法使用或访问此变量。这个区域称为它的范围。词法作用域通常是带有一组大括号的代码块，例如定义子例程主体的代码块或标记if、while、for、foreach和eval语句的代码块的代码块。

以下是一个示例，向您展示如何使用我的运算符定义单个或多个私有变量-

sub somefunc {
   my $variable; # $variable is invisible outside somefunc()
   my ($another, @an_array, %a_hash); # declaring many variables at once
}

让我们检查以下示例来区分全局变量和私有变量 -

#!/usr/bin/perl

# Global variable
$string = "Hello, World!";

# Function definition
sub PrintHello {
   # Private variable for PrintHello function
   my $string;
   $string = "Hello, Perl!";
   print "Inside the function $string\n";
}
# Function call
PrintHello();
print "Outside the function $string\n";

当执行上面的程序时，它会产生以下结果 -

Inside the function Hello, Perl!
Outside the function Hello, World!

通过 local() 的临时值

当变量的当前值必须对被调用的子例程可见时，主要使用局部变量。局部变量只是为全局（即包）变量提供临时值。这称为动态作用域。词法作用域是通过 my 完成的，它的工作方式更像是 C 的自动声明。

如果为 local 指定了多个变量或表达式，则必须将它们放在括号中。该运算符的工作原理是将其参数列表中这些变量的当前值保存在隐藏堆栈上，并在退出块、子例程或 eval 时恢复它们。

让我们检查以下示例来区分全局变量和局部变量 -

#!/usr/bin/perl

# Global variable
$string = "Hello, World!";

sub PrintHello {
   # Private variable for PrintHello function
   local $string;
   $string = "Hello, Perl!";
   PrintMe();
   print "Inside the function PrintHello $string\n";
}
sub PrintMe {
   print "Inside the function PrintMe $string\n";
}

# Function call
PrintHello();
print "Outside the function $string\n";

当执行上面的程序时，它会产生以下结果 -

Inside the function PrintMe Hello, Perl!
Inside the function PrintHello Hello, Perl!
Outside the function Hello, World!

通过 state() 获取状态变量

还有另一种类型的词法变量，与私有变量类似，但它们保持其状态，并且在多次调用子例程时不会重新初始化。这些变量是使用状态运算符定义的，并且从 Perl 5.9.4 开始可用。

让我们检查以下示例来演示状态变量的使用-

#!/usr/bin/perl

use feature 'state';

sub PrintCount {
   state $count = 0; # initial value

   print "Value of counter is $count\n";
   $count++;
}

for (1..5) {
   PrintCount();
}

当执行上面的程序时，它会产生以下结果 -

Value of counter is 0
Value of counter is 1
Value of counter is 2
Value of counter is 3
Value of counter is 4

在 Perl 5.10 之前，你必须这样写 -

#!/usr/bin/perl

{
   my $count = 0; # initial value

   sub PrintCount {
      print "Value of counter is $count\n";
      $count++;
   }
}

for (1..5) {
   PrintCount();
}

子程序调用上下文

子例程或语句的上下文被定义为期望的返回值的类型。这允许您使用单个函数，根据用户期望接收的内容返回不同的值。例如，下面的 localtime() 在标量上下文中调用时返回一个字符串，但在列表上下文中调用时返回一个列表。

my $datestring = localtime( time );

在此示例中， $timestr 的值现在是由当前日期和时间组成的字符串，例如，Thu Nov 30 15:21:33 2000。相反 -

($sec,$min,$hour,$mday,$mon, $year,$wday,$yday,$isdst) = localtime(time);

现在各个变量包含 localtime() 子例程返回的相应值。