24小时Perl入门教程：掌握文本处理与胶水语言应用

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"Perl编程24学时教程是一份全面的指南，旨在帮助读者在短短24小时内掌握Perl脚本语言的基础知识和高级应用。Perl是一种通用编程语言，以其强大的文本处理能力而闻名，被广泛应用于各行各业，如金融、制造业、产品设计、客户服务等领域，甚至是Web开发。在课程的第一部分，学习者将从Perl入门开始，理解其作为“胶水语言”的特性，即它能无缝地连接和集成不同类型的程序，如数据库处理、电子表格生成、网页转换等。例如，Perl能够读取数据库中的数据，将其格式化为Excel文件，或者解析文本文件并转化为HTML以展示在线。在后续的章节中，教程深入讲解了Perl的基础构件，如数字和字符串的处理、控制程序流程、列表与数组的使用、文件操作、模式匹配以及哈希结构。这些都是编写高效脚本的重要组成部分，使Perl在处理大量文本数据时展现出强大的优势。函数的编写也是Perl编程的核心，它允许程序员封装常用操作，提高代码的复用性和可维护性。Perl的灵活性体现在其可以在多种操作系统环境下运行，并且编程风格多样，无论是复杂严谨的代码还是简洁易懂的脚本，都能得到良好的兼容和执行。值得注意的是，虽然Perl不是专门设计用于编写大型或专业级应用程序的语言，但对于日常任务的自动化、数据处理和快速原型开发，它却是不可或缺的工具。学习者在课程中不仅会掌握基本语法，还将学会如何根据需求调整编程风格，使其既适用于初学者也能满足专业开发者的需求。这本24学时的Perl教程为想要入门或提升Perl技能的读者提供了一个扎实的平台，无论是对编程新手还是经验丰富的程序员，都将从中获益匪浅。"

可以写一个美元符号，后跟变量的名字。下面是一些标量变量的例子：

美元符号称为类型标识符，用于告诉 P e r l 该变量包含标量数据。其他变量类型（哈希变量

和数组）则使用不同的标识符，甚至根本没有标识符（文件句柄）。P e r l 中的变量名，比如哈

希变量、数组、文件句柄和标量，必须符合下列规则：

• 变量名可以包含字母（a至z , A 至Z）字符、数字或类型标识符后面的一个下划线字符（_）。

不过，变量名的第一个字符不能是数字。

• 变量名是区分大小写字母的。这意味着变量名中的大写和小写字母都是有特定意义的，

因此下面这些变量均代表不同的标量变量：

$ v a l u e

$ V A L U E

$ V a l u e

$ v a l u E

P e r l只使用单字符变量名，它们不是以字母字符或下划线开始的。以 $ _、$”、$ / 、$ 2 和$ $

开始的变量均属于特殊变量，在 P e r l 程序中不能用作普通变量。这些特殊变量的作用将在下面

介绍。

P e r l与某些其他编程语言不同，P e r l中的标量变量在你使用它们之前，不必预先进行声明或

初始化。若要创建一个标量变量，只要使用它就行了。当使用一个未经初始化的变量时，P e r l将

使用它的默认值。如果它被用作数字时（如数学运算中的数字），P e r l将使用0（零）这个值；如

果它被用作字符串（几乎其他任何地方都使用），那么Perl将使用“ ”这个值，即空字符串。

在用一个值对变量进行初始化之前就使用该变量，这被认为是一种不好

的编程做法。当你在命令行上使用 - w 开关，或者在程序开头的 # ! 行上使用- w

来调用P e r l程序时，P e r l 就会向你发出警告。如果你试图使用的变量值预先没

有进行设定，那么当你的程序运行时以及试图使用该值时， P e r l就会报一条出

错消息Use of uninitialized value（使用未经初始化的值）。

特殊变量$_

P e r l拥有一个特殊变量，它的值可以用作“默认值”。对于许多运算符和函数来说，该变

量称为$变量。例如，如果你只是使用输出函数本身，而不设定要输出什么，那么它将输出 $

的当前值：

像这样来使用 $ _，肯定会造成某些混乱。因为它确实没有指明究竟输出的是什么，尤其

是给$ _ 的赋值出现在程序中较高的位置上时更是如此。

有些运算符和函数实际上可以比较容易地用于 $ _变量，尤其是第6学时中介绍的模式匹配

运算符。不过在本书中将尽可能少用 $ _ ，这样学习起来就比较容易一些。

第2学时 Perl 的基本构件：数字和字符串使用17

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2.3 表达式和运算符

既然你已经学习了什么是标量数据并且知道如何使用标量变量，那么现在就可以开始用

P e r l来执行一些有用的操作了。 P e r l 程序实际上是一些表达式和语句的集合，它们从 P e r l程序

的顶部向底部顺序执行，不过你也可以设定流控制语句的执行顺序，这将在第 3学时“控制程

序流”中介绍。程序清单2 - 1 显示了一个有效的P e r l 程序。

程序清单2-1 一个简单的P e r l程序

第1行：这一行是到达 P e r l 解释程序的路径，这在第1学时中已经做了介绍。开关 - w 告诉

P e r l，只要遇到警告就通知你。

第3行：这一行是个赋值行。数字标量数据 5 0 存放在标量变量$ r a d i u s中。

第5行：这一行是另一个赋值行。在赋值运算符的右边是个表达式，该表达式包含了标量

变量$ r a d i u s、运算符（*和* *，下面将介绍这两个运算符）和数字标量（ 2）。该表达式的值经

过计算后被赋予$ a r e a 。

第6行：这一行负责输出存放在 $ a r e a中的计算结果。

表达式是具有值的简单元素。例如， 2是个有效的表达式。 5 4 * $ r 、“J a v a ”、s i n（$ p i * 8）

和$ t = 6等，也都是表达式。表达式的值是在程序运行时进行计算的。程序对表达式中的函数、

运算符和标量常量进行计算，然后得出一个值。可以将这些表达式用于赋值，或者作为其他

表达式的一个组成部分，也可以作为其他 P e r l 语句的组成部分。

2.3.1 基本运算符

正如你在程序清单 2 - 1 中看到的那样，若要将标量数据赋予一个标量变量，可以使用赋值

运算符=。这个赋值运算符取出位于右边的值，再将它放入左边的变量中：

赋值运算符左边的操作数必须是能够被赋予变量的一个值。右边的操作数可以是任何种

类的表达式。赋值的本身就是一个表达式，它的值是右边表达式的值。这就是说，在下面这

个代码段中，$ a 、$ b和$ c都被设置为4 2 。

这个代码段中，$ c 首先被设置为4 2 。$ b被设置为表达式$ c = 4 2 （它就是4 2 ）的值，然后$ a

被设置为表达式$b = 42的值。被赋值的变量甚至可以出现在赋值运算符的右边，如下所示：

赋值运算符的右边使用 $ a或$ c o u n t 的老的值进行计算，然后，它的结果作为新值被赋予

左边。第二个例子在 P e r l 中有一个特殊的名字，它称为递增。在后面我们还要更加详细地介

绍递增。

18使用第一部分 Perl 基础

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2.3.2 数字运算符

P e r l中有许多运算符可以用来对数字表达式进行操作。这些运算符中，有些你已经非常熟

悉，有些是第一次遇到。已经知道的第一种运算符是数学运算符。表 2 - 3 显示了这些运算符的

一个列表。

表2-3 数学运算符

举例运算符名表达式的值

5 + $t 加 5与$ t相加的和

$y - $x 减 $ y与$ x的差

$e * $pi 乘 $ e与$ p i的积

$f / 6 除 $ f除以6得出的商

24 % 5 求余数 2 4 除以5得出的余数（ 4）

4 * * 2 取幂取4的二次方

数学运算符是按照我们通常的规则进行计算的，先取幂，再乘除，然后求余数，最后进

行加减。如果你不清楚表达式中各个元素的计算顺序，可以使用括号将元素括起来，以确保

计算顺序的正确。嵌套的括号总是从里向外进行计算：

2.3.3 字符串运算符

在P e r l 中，数字值并不是可能受运算符影响的惟一值，字符串也可以进行相应的操作。第

一个字符串运算符是并置运算符，用圆点（ .）来代表。并置运算符取出左边的字符串和右边

的字符串，返回一个将两个字符串合并在一起的字符串：

在这个例子中，$ a和$ b 被赋予一些简单的字符串值。在最后一行上， $ a 和$ b并置在一起，

变成H e l l o , World! Nice to meet you，然后存放在$ c 中。$ a与$ b没有被并置运算符修改。

并置式的操作特性可以用另一种方式来执行。在前面，你了解到 P e r l 在双引号字符串中查

找变量。如果P e r l在双引号字符串中找到了一个变量，那么它将被内插替换。这就是说，双引

号字符串中的变量名将被它的实际值代替：

在这个例子中，P e r l 查看双引号字符串，发现 $ n a m e ，并对字符串J o h n 进行替换。这个过

程称为变量内插替换。为了防止变量查找的字符串被内插替换，可以使用单引号（它不进行

任何形式的内插替换），也可以在变量标识符的前面加上一个反斜杠：

上面这个例子中的两个p r i n t 语句均用于输出I used the variable $name，字符串$ n a m e没有

被内插替换。因此，若要在不使用并置运算符的情况下执行并置操作，只要使用双引号字符

串即可，如下所示：

第2学时 Perl 的基本构件：数字和字符串使用19

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如果P e r l 不能清楚地指明变量名在何处结束和字符串的其余部分从何处开始，那么可以使

用花括号将变量名括起来。使用这个句法， P e r l就能够找到可能模糊的变量名：

如果没有花括号，P e r l 将不知道是要对双引号中的 $ d a t e还是对变量$ d a t e d a y 进行内插替换。

加上花括号后，内插替换的对象就清楚了。

这里出现的另一个字符串运算符是重复运算符 x。运算符x配有两个参数，一个是要重复

的字符串，另一个是该字符串重复的次数，请看下面这个例子：

在上面这个例子中，字符-被运算符x重复7 0 次。其结果存放在$ l i n e 中。

2.4 其他运算符

P e r l的运算符非常多，由于本书的篇幅有限，因此无法一一列举。在本学时剩下的时间里，

将要介绍P e r l中最常用的一些运算符和函数。

2.4.1 单参数运算符

到现在为止，我们介绍的所有运算符都带有两个参数。除法（ 6 / 3 ）需要一个被除数（ 6）

和一个除数（3），乘法（5 * 2 ）需要一个被乘数（ 5）和一个乘数（ 2），如此等等。另一种运

算符只有一个参数。你可能已经熟悉这种运算符的一个例子，即一目减运算符（ -）。一目减

运算返回变成负数的参数值：

P e r l的许多运算符实际上是带名字的运算符，也就是说，它们不是一个符号，比如一目减操

作中的-符号，它们是一个单词。带名字的一目减运算符的操作数前后的括号是可有可无的，但

是为了清楚起见，表2 - 4中都将括号显示了出来。由于P e r l中带名字的运算符和函数看上去非常相

似，因此带名字的运算符的操作数有时也称为变元，这是P e r l函数用于它们的参数的一个术语。

表2 - 4显示了某些带名字的运算符的一个简单列表。

表2-4 一些带名字的运算符

运算符用法举例结果

i n t i n t（5 . 6 2 3 4）返回它的参数的整数部分（ 5）。

l e n g t h l e n g t h ( " n o s e " ) 返回它的字符串参数的长度（ 4）。

l c l c（"ME TO O"）返回它的转换成小写字母的参数（" me too "）

u c u c（"hal 9000"）返回与l c相反的参数值（"HAL 9000"）

c o s c o s （5 0）返回弧度5 0的余弦值（. 9 6 4 9 6 6）

r a n d r a n d（5）返回从0到小于该参数值之间的一个随机数

字。如果该参数被省略，则返回 0至1之间的

一个数字

20使用第一部分 Perl 基础

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可以从在线手册中找到带名字的运算符的完整列表。我们在第 1学时中讲过，可以使用

P e r l产品中包含的p e r l d o c 实用程序找到P e r l语言的完整文档。运算符的完整列表位于“ p e r l o p ”

和“p e r l f u n c ”手册中。其他运算符将根据需要在后面的一些学时中介绍。

2.4.2 递增和递减

在“数字运算符”这一节中，我们讲到了一种特殊的赋值类型，称为递增，它类似下面

的形式：

递增通常用于计数，比如读取的记录数，或者生成序列号，比如给列表中的项目编号。

在P e r l 中，它是个非常常用的术语，因此可以使用一个特殊运算符，称为自动递增运算符

（+ +）。自动递增运算符能够给它的操作数递增 1：

在执行这个代码后，$ c o u n t e r递增1。

P e r l 还提供了一种快捷运算符，用于递减一个变量的值，这个运算符称为自动递减运算符

（- -）。自动递减运算符的使用方法与自动递增运算符的使用方法完全相同：

关于自动递增运算符还有最后一个问题需要加以说明，那就是当你将它用于一个文本字

符串，而该文本字符串是以字母字符开始，后随字母字符或数字，那么这个运算符就具有一

种非常特殊的作用。字符串的最后一个（最右边的）字符被递增。如果它是个字母字符，它

将成为序列中的下一个字母；如果它是个数字，那么该数字将递增 1。你可以像下面这样通过

各个字母列和数字列：

自动递减运算符并不像上面那样对字符串进行递减。

2.4.3 尖括号运算符

尖括号运算符（< >），有时也称为菱形运算符，主要用于读写文件。我们将在第 5 学时详

细介绍这个运算符。不过现在要对它做一个简单的介绍，这会使我们的练习更加有趣。当你

开始学习第5学时的内容时，就会对该运算符有所了解。

到那时，你将能够用它的最简单的形式，即 < S T D I N > 来使用尖括号运算符。这种形式告

诉P e r l ，应该从标准输入设备（通常是键盘）读取一行输入信息。 < S T D I N > 表达式返回从键

盘读取的这行信息：

第2学时 Perl 的基本构件：数字和字符串使用21

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