Perl записать в файл. Файловый ввод и вывод. Улучшаем сообщение об ошибке
Каждый раз, когда необходимо получить доступ к файлу на диске, необходимо создать новый дескриптор и открыть его. Для открытия дескрипторов используется функция open:
open (дескриптор_файла, путь)
Путь указывает, какой файл необходимо открыть, поэтому, если не указан полный путь, например с:/windows/system/, функция open попытается открыть файл в текущем каталоге. При успешном выполнении функция open возвращает ненулевое значение (Истина), при неудачном - возвращается undef (Ложь), например:
if (open(MYFILE, "mydatafile")) {
#Выполняется при успешной открытии
} else {
print "Ошибка при открытии файла mydatafile\n";
exit 1;
}
Во многих программах Perl подобный синтаксис "открыть или сообщить об ошибке" может быть реализован с помощью функции die
. Функция die останавливает выполнение программы и выводит сообщение об ошибке:
Died at имя_сценария line xxx
Здесь имя сценария - название программы на Perl, xxx - номер строки, в которой встретилась функция die. Функции die и open часто используются вместе следующим образом:
open(MYTEXT, "novel.txt") || die;
Программа или открывает файл, или прекращает свое выполнение. Если open завершилась неудачно, возвратив ложное значение, вступает в действие логический оператор ИЛИ (| |) . В результате будет вычисляться аргумент, находящийся в правой части оператора (в данном случае - функция die). При удачном выполнении функции open правая часть логического выражения не вычисляется. Иногда используют другой вид логического ИЛИ - or.
Для закрытия дескриптора используется функция close
:
close(MYTEXT);
Если попытаться открыть файл, указав в качестве параметров функции open один из уже открытых дескрипторов, то вначале этот дескриптор закрывается, а затем повторно открывается.
Функции die
может передаваться список аргументов, которые будут выводиться вместо стандартного сообщения. Если сообщение не содержит символа перевода строки, то в его конец добавляется текст at имя_сценария line xxx, например:
die "Ошибка при открытия файла";
# Выводится сообщение " Ошибка при открытии файла at имя_сцевария line xxx"
die "Ошибка при открытии файла\п"
; # Выводится " Ошибка при открытии файла"
В Perl предусмотрена специальная переменная $!
, содержащая сообщение об ошибке, возникшей при выполнении последней системной операции (например, операции дискового ввода-вы вода). В числовом контексте конструкция $! возвращает мало что говорящий номер ошибки. В строковом контексте переменная $! возвращает сообщение операционной системы об ошибке:
open(MYFILE, "myfile") || die "Ошибка при открытии myfile: $!\n";
Если эта функция не сможет открыть файл из-за его отсутствия, будет выведено сообщение:
Ошибка при открытии myfile: a file or directory in the path does not exist.
Не используйте переменную $! для проверки успешности выполнения системной функции. Значение этой переменной определено непосредственно после выполнения системной операции (например, ввода-вывода) и только при неудачном завершении этой операции. Во всех остальных случаях переменная $! может иметь совершенно произвольное бессмысленное значение.
Иногда нужно вывести в программе предупредительное сообщение и продолжить ее выполнение. Для генерации предупреждений служит функция warn
, аналогичная die, за исключением того, что выполнение программы продолжается:
if {! open{MYFILE("output")) {
warn "Ошибка при открытии файла output: $!";
} else {
# Читаются данные файпа...
}
Perl существует несколько способов чтения файлов, определенных дескрипторами. Самый распространенный заключается в использовании оператора файлового ввода, называемого еще угловым оператором <>
. Для чтения информации из файла достаточно поместить его дескриптор в угловые скобки и присвоить это значение переменной, например:
open(MYFILE, "myfile") || die "Ошибка при открытии myfile: $!";
$line=
Угловой оператор в скалярном контексте читает одну строку из файла. Если файл заканчивается, угловой оператор возвращает значение undef. Строкой в текстовом файле называется последовательность символов, ограниченная специальным признаком конца строки. В UNIX таким признаком является символ перевода строки (ASCII-код 10), в DOS и Windows- последовательность символов возврата каретки и перевода строки (ASCII-коды: 13 и 10). Указатель стандартного признака конца строки может быть изменен в Perl, что позволяет добиться некоторых интересных эффектов.
Для чтения и вывода содержимого целого файла можно использовать следующий код (в примере предполагается, что MYFILE - открытый дескриптор файла):
while (defined($a=
print $a;
}
Для чтения информации из файла удобно использовать цикл while. Если в цикле while вместо условного выражения используется угловой оператор, Perl автоматически присваивает введенную строку специальной переменной $_ и повторяет цикл, пока файл не закончится:
while(
print $_;
}
При этом на оператор while возлагается присваивание введенной строки переменной $_ и проверка признака достижения конца файла. Такое интересное поведение случается только в цикле while и лишь тогда, когда условное выражение состоит из углового оператора. Не забывайте, что в прочитанных из файла данных, кроме самого текста, содержатся также символы конца строки. Если вам нужен только текст, используйте функцию chomp, позволяющую избавиться от символов конца строки.
В контексте списка угловой оператор читает файл целиком и присваивает его списку. Каждая строка файла присваивается соответствующему элементу списка или массива, как показано ниже:
open(MYFILE, "novel.txt") || die "$!";
@contents=
close(MYFILE);
В этом примере через дескриптор MYFILE считываются все данные из файла novel.txt и присваиваются массиву @contents. При этом первая строка файла novel.txt присваивается первому элементу массива @contents: $contents . Вторая строка присваивается $contents и т.д.
Для записи данных в файл сначала нужно открыть сам файл для записи. Синтаксис открытия файла для записи почти такой же, как и для чтения:
open (дескриптор, ">путь")
ореn (дескрвптор, ">>путь")
Синтаксис первой строки уже знаком нам, за исключением символа >
перед путем. Этот символ говорит Perl, что в файл, путь которого указан следом, должны быть записаны новые данные. При этом уже имеющиеся данные в файле стираются и указанный дескриптор открывается для записи. Во втором примере символы >>
говорят Perl, что файл открывается для записи, но если файл уже существует, новые данные дописываются после имеющихся. Вот примеры:
# Новые данные записываются поверх старых, если таковые есть
open(NEWFH, ">output.txt") || die "Ошибка при открытии output.txt: $!";
# Новые данные дописываются к уже существующим.
open(APPFH, ">>logfile.txt") || die " Ошибка при открытии logfile.txt: $!";
После окончания работы с файлом, открытым для записи, вопросом первостепенной важности становится закрытие этого файла и освобождение его дескриптора. Функция close сообщает операционной системе, что запись в файл завершена и данные должны быть помещены в место своего постоянного хранения на диске, например:
close(NEWFH);
close(APPFH);
После того как файл открыт для записи, поместить в него данные очень просто. Это делается с помощью хорошо вам знакомой функции print
. Пока функция print использовалась нами лишь для отображения данных на экране. В принципе эта функция может быть использована для записи данных в любой файл. Синтаксис оператора print, предназначенного для вывода данных в файл, очень прост:
print дескриптор СПИСОК
open (LOGF, ">>logfile") || die "$!";
if (! Print LOGF "Запись сделана ", scalar(localtime), "\n") {
warn "Ошибка при записи в файл logfile: $!";
}
close(LOGF);
Одновременно можно открыть сразу несколько файлов для чтения или записи, как показано в следующем примере:
open(SOURCE, "soursefile") || die "$!";
open(DEST, ">destination") || die "$!";
@contents=
print DEST $contents; # Запишем его в другой файл
close(DEST);
close(SOURCE);
В этом примере выполняется простое копирование файлов. Кстати, можно несколько сократить код, объединив в одном операторе операции чтения и записи:
print DEST
Так как функция print в качестве параметра ожидает передачи списка, оператор
При записи двоичных данных, таких как файлы GIF, EXE, документы MS Word и т.п., преобразование данных не требуется. Поэтому, чтобы ни Perl, ни операционная система не делали подобных преобразований, перед записью двоичных данных в файл необходимо использовать функцию binmode
. Она помечает дескриптор файла как дво-
ичный. Функция binmode вызывается после открытия файла, но до того, как будет выполнен ввод или вывод данных:
open(FH, "camel.gif") || die " $! " ;
binmode(FH); # Дескриптор становится двоичный.
После открытия файла функцию binmode к его дескриптору можно применить только один раз. При закрытии и повторном открытии двоичного файла придется заново вызвать функцию binmode. Использование binmode в системах, где не различаются текстовые и двоичные файлы (например, в UNIX), не вызывает никаких действий.
Перед тем как открыть файл, неплохо убедиться, что он действительно существует, проверить, не является ли он каталогом, и не приведет ли это к появлению сообщения об ошибке permission denied. В Perl имеются специальные операторы тестирования файлов
. Все они имеют похожий синтаксис:
-X дескриптор_файла
-X путь
Здесь X - конкретная операция тестирования, а дескриптор_файла - тестируемый дескриптор. Файл можно протестировать и без открытия дескриптора.
| -r
| -г "file" | Истинное значение, если разрешено чтение "файла" |
| -w
| -w $a | Истинное значение, если разрешена запись в файл, имя которого содержится в переменной $а |
| -e
| -e "file" | Истинное значение, если "file" существует |
| -z
| -z "file" | Истинное значение, если "file" существует, но он пустой |
| -s
| -s "file" | Возвращает размер "file" в байтах, если тот существует |
| -f
| -f "file" | Истинное значение, если "file" является обычным файлом (не каталогом) |
| -d
| -d "catalog" | Истинное значение, если параметр "catalog" задает каталог |
| -T
| -T "file" | Истинное значение, если параметр "файл" определяет текстовый файл |
| -B
| -B "file" | Истинное значение, если параметр "файл" определяет двоичный файл |
| -M
| -M "file" | Возвращает количество прошедших дней с момента последней модификации "файла" |
print "Где будем сохранять данные?";
$filename=
chomp $filename;
if (-s $filename) {
warn "Содержимое файла $file будет потеряно!\п";
warn "Он был модифицирован ",
-М $filename, "дней тому назад.\п";
}
Perl использует технику, называемую переменную дескриптор файла для работы тип файла.
Чтение или запись данных из файла требует использования дескрипторов файлов.
Ручка файла (дескриптор файла) является наименовании соединений ввода / вывода.
Perl предоставляет три файла ручками: STDIN, STDOUT, STDERR, представляющие стандартный ввод, стандартный вывод и стандартный вывод ошибок.
Perl файлы могут быть открыты в следующих способов:
Open FILEHANDLE, EXPR open FILEHANDLE sysopen FILEHANDLE, FILENAME, MODE, PERMS sysopen FILEHANDLE, FILENAME, MODE
Параметр Описание:
- EXPR: имя файла и тип доступа к файлу, состоящий из выражения.
- РЕЖИМ: тип файла доступа.
- Завивке: доступ Bit (биты прав доступа).
Открытая функция
Мы используем следующую функцию кода, чтобы открыть режим только для чтения (<), чтобы открыть файл file.txt:
Open(DATA, " <Только для чтения
представление.
Код файла DATA Ручка используется для чтения файла, следующий пример будет открыть файл и содержимое файла на выходе: #!/usr/bin/perl
open(DATA, " Следующий код для записи (>) способ открыть файл file.txt: Open(DATA, ">file.txt") or die "file.txt 文件无法打开, $!";
> Для режима записи.
Если вам нужно открыть файл в режиме чтения-записи, перед> или <символ знак +, чтобы добавить: Open(DATA, "+ Такой подход не удаляет содержимое исходного файла, если вы хотите удалить следующий формат: Open DATA, "+>file.txt" or die "file.txt 文件无法打开, $!";
Если вы хотите подать дополнительные данные, дополнительные данные перед тем, вам нужно всего лишь открыть файл в режиме добавления: Open(DATA,">> >> Представляет добавлять данные в существующий файл, если вам нужно прочитать содержимое файла, чтобы добавить, чтобы добавить знак +: Open(DATA,"+>>file.txt") || die "file.txt 文件无法打开, $!";
В следующей таблице перечислены различные режимы доступа: ФункцияSysOpen аналогична открыть функцию, но они не являются такими же формой аргумента.
Следующий пример основан на чтение и запись (+ <имя файла) способ, чтобы открыть файл: Sysopen(DATA, "file.txt", O_RDWR);
Если вам необходимо обновить файлы, удаленные до того, как файл записывается следующим образом: Sysopen(DATA, "file.txt", O_RDWR|O_TRUNC);
Вы можете использовать O_CREAT, чтобы создать новый файл, O_WRONLY записи только режим, O_RDONLY режим только чтения. Параметры завивке восьмеричное значение свойства указывает на то, что права доступа к файлам после создания, по умолчанию0x666.
В следующей таблице перечислены возможные значения режима: После использования в файле, закройте файл, который вы хотите обновить входные и выходные буферы дескриптор файла, связанные с закрытием файла имеет следующий синтаксис: Close FILEHANDLE
close
FILEHANDLE для указанного дескриптора файла, если успешно закрыта возвращается верно. Close(DATA) || die "无法关闭文件";
Чтение и запись информации в файл Есть несколько различных способов: Основной метод чтения информации из открытого дескриптора файла является #!/usr/bin/perl
print "本教程网址?\n";
$name = После реализации описанной выше процедуры следующая информация, мы вводим вывод URL оператор печати: Когда мы используем Реализация создает import.txt файл, следующим образом: $ cat import.txt
1
2
3
#!/usr/bin/perl
open(DATA," xgetc функция возвращает один символ из указанного FILEHANDLE, если вы не указываете обратный STDIN: Getc FILEHANDLE
getc
В случае возникновения ошибки, или дескриптор файла в конце файла, то она возвращает ФДООН. Функция чтения используется для обработки информации, считанной из буфера файла. Эта функция используется для чтения двоичных данных из файла. Read FILEHANDLE, SCALAR, LENGTH, OFFSET
read FILEHANDLE, SCALAR, LENGTH
Параметр Описание: В случае успешного возвращения, чтобы прочитать количество прочитанных байтов, возвращает 0, если конец файла, если произошла ошибка возврата UNDEF. Для вся информация считывается из функций дескриптор файла на заднем конце основной функции заключается в написании печати: Print FILEHANDLE LIST
print LIST
print
Используйте файл и функции печати может обрабатывать результаты выполнения к выходным устройствам (STDOUT: стандартный вывод), например: Print "Hello World!\n";
В следующем примере мы открываем существующий файл file1.txt, и читать его каждую строку записывается в файл file2.txt в: #!/usr/bin/perl
# 只读方式打开文件
open(DATA1, " Ниже приведены примеры, мы уже существующий файл file1.txt переименовать file2.txt, каталог, указанный в / USR / w3big / тест / в: #!/usr/bin/perl
rename ("/usr/w3big/test/file1.txt", "/usr/w3big/test/file2.txt");
Функцияпереименовывает принимает только два параметра, только файл уже существует, будет переименован.
Следующие примеры показывают, как мы используем функциюUNLINK , чтобы удалить этот файл:
#!/usr/bin/perl
unlink ("/usr/w3big/test/file1.txt");
Вы можете использовать функциюСКАЖИТЕ, чтобы получить местоположение файла, а также указать местоположение в файле с помощью функции искать:
Функция скажите используется для получения местоположения файла: Tell FILEHANDLE
tell
Если FILEHANDLE функция возвращает позицию указателя файла в байтах. Если вы не укажете возврат к умолчанию выбирается ручкой файла. искать () функция используется для перемещения через файл дескриптор файла читать и писать указатели путь для чтения или записи файла в байтах чтения и записи: Seek FILEHANDLE, POSITION, WHENCE
Параметр Описание: Seek DATA, 256, 0;
Perl файловые операции также может проверить, существует ли файл и читать и писать. Что я могу создать file1.txt файл, например, в следующем: $ cat file1.txt
www..txt";
my (@description, $size);
if (-e $file)
{
push @description, "是一个二进制文件" if (-B _);
push @description, "是一个socket(套接字)" if (-S _);
push @description, "是一个文本文件" if (-T _);
push @description, "是一个特殊块文件" if (-b _);
push @description, "是一个特殊字符文件" if (-c _);
push @description, "是一个目录" if (-d _);
push @description, "文件存在" if (-x _);
push @description, (($size = -s _)) ? "$size 字节" : "空";
print "$file 信息：", join(", ",@description),"\n";
}
Вышеприведенная программа, выход: File1.txt 信息：是一个文本文件, 15 字节
Файл операторы тестирования в следующей таблице: #!/usr/bin/perl
while
( Заметьте также, что функция print
была заменена на printf
, которая должна быть хорошо знакома программистам на Си. Я полагаю, что вы уже знакомы с форматированным выводом. Если это не так — ничего страшного, всю необходимую информацию можно получить, выполнив команды perldoc -f
printf
и perldoc -f
sprintf
. Чтение и запись в случае с файлами производится точно так же, как чтение из STDIN и запись в STDOUT или STDERR. Единственное, о чем следует позаботится —
это создать дескриптор, связанный с заданным файлом. #!/usr/bin/perl
Собственно создание файлового дескриптора происходит на четвертой строчке. Функция open принимает два аргумента — дескриптор и имя файла. В случае ошибки, например, если файла с именем input.txt не существует, функция вернет false, а сообщение об ошибке будет записано в переменную $!
. Но что делает оператор «или» после вызова open? Конструкция вида «функция1 or функция2» встречается в perl-скриптах довольно часто, так что давайте разберемся, как она работает. Будем считать, что функция1 и функция2 возвращают ложь в случае ошибки и истину иначе. Сначала выполняется функция1. Если она завершается успешно, будет возвращено истинное значение и интерпретатору Perl следует вычислить «истина или (что-то, что вернет функция2)». Но «истина или ложь» = «истина или истина» = «истина». Другими словами, в этом случае результат не зависит от того, что вернет функция2, а значит не следует тратить время на ее выполнение. Если же функция1 завершится с ошибкой и вернет «ложь», то результат «ложь или функция2» напрямую зависит от того, что вернет функция2, значит в этом случае интерпретатор будет обязан ее вызвать. Таким образом конструкция «функция1 or функция2» означает «вызвать функцию1 и если она вернет ложь (и только в этом случае!) вызвать функцию2». Значит, если вызов open
завершится неудачно, будет вызвана функция die
, которая делает что? Как несложно догадаться по ее названию — выводит сообщение об ошибке и завершает работу скрипта. Остальная часть примера настолько тривиальна, что я не вижу смысла ее описывать. Только что мы рассмотрели открытие файла на чтение. Чтобы открыть файл на запись, нужно перед его именем указать > или >>: #!/usr/bin/perl
# пример 2
В первом случае, если файл output1.txt уже существует, он будет очищен, иначе — файл output1.txt будет создан. Во втором случае, если файл output2.txt уже существует, запись будет производится в его конец, иначе также будет создан новый файл. Чтобы почувствовать разницу, можете несколько раз запустить этот скрипт и посмотреть, что будет записано в каждом из файлов. Здесь мы рассмотрели лишь самые распространенные способы вызова функции open
. Вывод команды perdoc -f
open
занимает 19 килобайт. Это не случайно, ведь функцию open можно вызывать с тремя аргументами, с ее помощью можно сохранять файловые дескрипторы в скалярных переменных и даже перенаправлять данные в уже открытых дескрипторах. Разумеется, в рамках одной заметки я не могу рассказать о всех возможностях этой функции (более того — скорее всего я их всех и не знаю), так что можете считать чтение соответствующей документации домашним заданием. В заключение к этому разделу хотелось бы рассказать об интересной особенности оператора <>. Дело в том, что он может использоваться без указания файлового дескриптора: #!/usr/bin/perl
В этом случае, если скрипт был вызван без аргументов, оператор будет производить чтение из STDIN. В противном случае все аргументы будут рассматриваться, как имена файлов. Чтение будет производиться по очереди из каждого файла. Можно сказать, что этот скрипт представляет собой аналог утилиты cat. Самый простой способ получить имена всего, что есть в каталоге — это воспользоваться функциями opendir
и readdir
: #!/usr/bin/perl
Тут все настолько просто, что даже комментировать не хочется. Давайте лучше сразу перейдем к более интересному примеру: #!/usr/bin/perl
my
@flist
=
glob
"~/*.txt"
;
Функция glob возвращает список файлов, как это сделала бы оболочка csh. Тильда означает домашний каталог, звездочка — любую последовательность символов. Также можно использовать знак вопроса, фигурные и квадратные скобки. Существует и более короткая запись: my
@flist
=
<~/*.
txt>;
# полностью эквивалентно glob "~/*.txt"
А еще можно так: print
"$_\n
"
while
(<~/*.
txt>
)
;
Использовать функцию glob лучше в тех случаях, когда в выражение нужно подставить переменную. Эта заметка была бы не полной, если бы я не рассказал, как в Perl создать/удалить каталог или определить размер файла. Но не беспокойтесь, этот раздел очень простой. Фактически сейчас моя задача — привести список функций и операторов, чтобы в случае необходимости вы знали, в какой мануал заглянуть (вы ведь уже запомнили команду «perldoc -f имя_функции», верно?) : # удаление одного или нескольких файлов
# а еще можно так:
# переименовать или переместить файл
# создать каталог, второй аргумент представляет
# удалить пустой каталог
# сменить права доступа к файлу или файлам
# сменить владельцев файлов
Также в Perl имеется несколько довольно полезных операторов: С непривычки эти операторы могут показаться странными, но на самом деле они мало чем отличаются от банальных «больше» и «меньше». Полный список операторов этого типа можно посмотреть, выполнив команду perldoc -f
-X
. Мои поздравления! Вы только что закончили читать последнюю часть «Основ Perl». Теперь вы знаете, что в этом языке нет ничего мистического — он не то, чтобы невероятно сложен, очень даже читаем, если знаешь матчасть, и хорошо документирован. К сожалению, за кадром остались еще множество вопросов, например взаимодействие процессов, объектно-ориентированное программирование, регулярные выражения и многие другие. Если вы намерены продолжить изучение Perl, то я настоятельно рекомендую приобрести книги «Изучаем Perl» и «Perl: изучаем глубже», авторы - Шварц Р. и Феникс Т., пока их еще легко найти. Я надеюсь, что «основы» помогут вам написать ваши первые скрипты и разобраться в чужом коде. Со временем у вас будут возникать вопросы «а как мне сделать то-то» и «а что происходит в этом скрипте в строе N». Не ленитесь заглядывать в документацию и просить помощи у более опытных программистов на форумах, в чатах и в тематических сообществах (например, жж-сообществе ru_perl). И рано или поздно вы станете настоящим гуру языка Perl. Удачи! Дополнение.
См также заметки, посвященные регулярным выражениям , объектно-ориентированному программированию в Perl и заливке модулей на CPAN . Можете считать их дополнениями к этой серии уроков. Когда в программе мы создаем переменные и храним в них разнообразные данные, мы теряем их по завершении работы программы. Если нам необходимо сохранить данные и использовать их в разрабатываемых программах, мы создаем файл, записываем в него данные и сохраняем его на диске. Практически любой язык программирования предоставляет программисту средства манипулирования файлами и хранимыми в них данными. Доступ к файлам в программе Perl осуществляется через специально создаваемые дескрипторы, которые можно рассматривать как некоторый особый вид переменных. Один дескриптор в каждый момент времени может быть связан с одним и только одним файлом, хотя на протяжении всей программы один и тот же дескриптор можно последовательно связывать с разными файлами. Более того, дескриптор можно связать не только с файлом, но и с программным
каналом, обеспечивающим связь между процессами. В этой главе мы не будем касаться
вопросов взаимодействия программ с другими процессами, а рассмотрим только работу
с файлами и их содержимым. Поэтому дескрипторы мы иногда будем называть дескрипторами
файлов. 7.1. Дескрипторы файлов
Дескриптор -
это символическое имя, которое используется в программе Perl для представления файла, устройства, сокета или программного канала. При создании дескриптора он "присоединяется" к соответствующему объекту данных и представляет его в операциях ввода/вывода. Мы дали наиболее полное определение дескриптора, чтобы читатель понимал, что дескриптор позволяет работать не только с данными файлов, но и с данными других специальных программных объектов, реализующих специфические задачи получения и передачи данных. Когда дескриптор присоединен к файлу, мы будем называть его дескриптором файла. В программе дескриптор файла чаще всего создается при открытии файла функцией open (), которой передаются два параметра - имя дескриптора и строка с именем файла и режимом доступа: open(LOGFILE, "> /temp/logfile.log"); Этот оператор создает дескриптор с именем LOGFILE и присоединяет его к файлу с указанным именем, который открывается в режиме записи (строка второго параметра начинается с символа ">"). В этом разделе мы не будем касаться вопросов, связанных с режимом открытия файла, а сконцентрируем наше внимание на дескрипторах. В следующем разделе режимы открытия файла будут рассмотрены нами подробнее. Дескриптор, как указывалось, является символическим именем файла и представляет собой правильный идентификатор, который не может совпадать с зарезервированными словами Perl. В нашем примере создается дескриптор LOGFILE, "замещающий" в операциях ввода/вывода файл, к которому он присоединен (/temp/logfile.log). Например, известной нам функцией print о мы можем теперь записать в этот файл значение какой-либо переменной: print LOGFILE $var; Любой созданный дескриптор попадает в символьную таблицу имен Perl, в которой находятся также имена всех переменных и функций. Однако дескриптор не является переменной, хотя некоторые авторы и называют его файловой переменной. В имени дескриптора не содержится никакого префикса, присущего переменным Perl ($, @ или %). Поэтому его нельзя непосредственно использовать в операции присваивания и сохранить в переменной или передать в качестве параметра в функцию. Для подобных целей приходится использовать перед его именем префикс *, который дает ссылку на глобальный тип данных. Например, предыдущий оператор печати в файл, определенный дескриптором LOGFILE, можно осуществить с помощью следующих операторов, предварительно сохранив ссылку на дескриптор в переменной $iogf:
$logf = *LOGFILE; print $logf $var; В операции print первая переменная $iogf замещает дескриптор файла LOGFILE, в который выводится значение второй переменной $var. В любой программе Perl всегда существуют три предопределенные дескриптора (STDIN, STDOUT и STDERR), которые связаны со стандартными устройствами ввода/вывода и используются некоторыми функциями Perl в качестве умалчиваемых дескрипторов файлов ввода или вывода. Как мы уже знаем, дескриптор STDIN связан со стандартным устройством ввода (обычно клавиатура), STDOUT и STDERR - со стандартным устройством вывода (обычно экран монитора). Стандартное устройство ввода используется операцией о, если в командной строке вызова сценария Perl не задан список файлов. Дескриптор STDOUT ПО уМОЛЧаНИЮ ИСПОЛЬЗуеТСЯ ФУНКЦИЯМИ print И die, а STDERR - функцией warn. Другие функции также используют предопределенные дескрипторы файлов для вывода своей информации. При вызове программ в среде Unix и DOS можно перенаправлять стандартный ввод и вывод в другие файлы, задавая в командной строке их имена с префиксами > для файла вывода и < для файла ввода: peri program.pl При выполнении программы program.pi все исходные данные должны быть подготовлены в файле in.dat. Вывод будет сохранен в файле out.dat, а не отображаться на экране монитора. Перенаправление стандартного ввода и вывода, а также стандартного отображения ошибок, можно осуществлять непосредственно в программе Perl. Для этого следует функцией ореп() связать соответствующий предопределенный дескриптор с некоторым дисковым файлом: open(STDIN, "in.dat"); open(STDOUT, ">out.dat"); open(STDERR, ">err.dat"); Теперь весь стандартный ввод/вывод будет осуществляться через указанные в операторах open о файлы. Обратите внимание, что при переопределении стандартных файлов вывода и ошибок перед именами файлов стоит префикс ">", указывающий на то, что файлы открываются в режиме записи. 7.2. Доступ к файлам
Как мы уже знаем, для доступа к файлу из программы Perl необходим дескриптор. Дескриптор файла создается функцией open (), которая является списковой операцией Perl: open ДЕСКРИПТОР, ИМЯ_ФАЙЛА; open ДЕСКРИПТОР; При выполнении операции open с заданным в параметрах именем файла открывается соответствующий файл и создается дескриптор этого файла. В качестве дескриптора файла в функции open () можно использовать выражение - его значение и будет именем дескриптора. Имя файла задается непосредственно в виде строкового литерала или выражения, значением которого является строка. Операция open без имени файла открывает файл, имя которого содержится в скалярной переменной $ДЕСКРИПТОР, которая не может быть лексической переменной, определенной функцией ту(). Пример 7.1 демонстрирует использование операции open () для открытия файлов. #! peri -w $var = "out.dat";
$FILE4 = "file4.dat"; open FILE1, "in.dat"; # Имя файла задано строкой open FILE2, $var; # Имя файла"задано переменной open FILE3, "/perlourbook/01/".$var; # Имя файла вычисляется в выражении open FILE4; # Имя файла в переменной $FILE4 Любой файл можно открыть в одном из следующих режимов: чтения, записи или
добавления в конец файла. Это осуществляется присоединением соответствующего
префикса к имени файла: < (чтение), > (запись), » (добавление).
Если префикс опущен, то по умолчанию файл открывается в режиме чтения. Запись
информации в файл, открытый в режиме записи (префикс >), осуществляется в
начало файла, что приводит к уничтожению содержащейся в нем до его открытия
информации. Информация, содержащаяся в файле, открытом в режиме добавления (префикс
»), не уничтожается, новые записи добавляются в конец файла. Если при
открытии файла в режиме записи или добавления не существует файла с указанным
именем, то он создается, что отличает эти режимы открытия файла от режима чтения,
при котором файл должен существовать. В противном случае операция открытия завершается
с ошибкой и соответствующий дескриптор не создается. Perl позволяет открыть файл еще в одном режиме - режиме чтения/записи. Для этого перед префиксом чтения <, записи > или добавления » следует поставить знак плюс +. Отметим различия между тремя режимами чтения/записи +<, +> и +». Первый и третий режимы сохраняют содержимое открываемого файла, тогда как открытие файла с использованием второго режима (+>) сначала очищает содержимое открываемого файла. Третий режим отличается от первых двух тем, что запись в файл всегда осуществляется в конец содержимого файла. Открытие файла и создание для него дескриптора функцией open () охватывает все практически важные режимы работы с файлом. Однако возможности этой функции не позволяют задать права доступа для создаваемых файлов, а также вообще решить, следует ли создавать файл, если его не существует. Для подобного "тонкого" открытия файлов можно использовать функцию sysopeno, которая позволяет программисту самому задать отдельные компоненты режима работы с файлом: чтение, запись, создание, добавление, очистка содержимого и т. д. Синтаксис этой функции таков: sysopen ДЕСКРИПТОР, ИМЯ_ФАЙЛА, ФЛАГ [, РАЗРЕШЕНИЕ]; Здесь параметр ИМЯ_ФАЙЛА представляет имя файла без префиксов функции open (), определяющих режим открытия файла. Последний задается третьим параметром ФЛАГ - числом, представляющим результат операции побитового ИЛИ (|) над константами режимов,
определенными в модуле Fcnti. Состав доступных констант зависит от операционной системы. В табл. 7.1 перечислены константы режима, встречающиеся практически во всех операционных системах.
Таблица 7.1.
Константы режима доступа к файлу
Константа
Значение
0_RDONLY
Только чтение
0_WRONLY
Только запись
O_RDWR
Чтение и запись
O_CREAT
Создание файла, если он не существует
О EXCL
Завершение с ошибкой, если файл уже существует
0_APPEND
Добавление в конец файла %
Права доступа
(необязательный параметр РАЗРЕШЕНИЕ) задаются в восьмеричной системе и при их определении учитывается текущее значение маски доступа к процессу, задаваемого функцией umasko. Если этот параметр не задан, то Perl использует значение о666.
(О правах доступа читайте документацию Perl для установленной на вашем компьютере операционной системе.)
В примере 7.2 собраны операции открытия файлов функцией open (} и эквивалентные ИМ ОТКРЫТИЯ С ПОМОЩЬЮ фуНКЦИИ sysopen () . use Fcnti; # Только чтение Open FF, "< file.txt"; sysopen FF, "file.txt", O_RDONLY; # Только запись (создается, если не существует, # и очищается содержимое, если существует) Open FF, "> file.txt"; sysopen FF, "file.txt", 0_WRONLY | 0_CREAT | OJTRUNC; # Добавление в конец (создается, если не существует) Open FF, "» file.txt"; Sysopen FF, "file.txt", OJJRONLY I 0_CREAT I O_APPEND; # Чтение/запись (файл должен существовать) open FF, "+< file.txt"; sysopen FF, "file.txt", O_RDWR; # Чтение/запись (файл очищается) Open FF, "+> file.txt"; sysopen FF, "file.txt", O_RDWR | 0_CREAT I OJTRUNC; При открытии файла функции open о и sysopen о возвращают значение о, если открытие файла с заданным режимом произошло успешно, и неопределенное значение undef в противном случае. Всегда следует проверять успешность выполнения операции открытия файла, прекращая выполнение программы функцией die (). Эта функция отображает список передаваемых ей параметров и завершает выполнение сценария Perl: open(FF, "+< $file") or"die "Нельзя открыть файл $file: $!"; Обратите внимание, в сообщении функции die () используется специальная переменная $!, в которой хранится системное сообщение или код ошибки. Эта информация помогает обнаружить и исправить ошибки в программе. Например, если переменная $fiie содержит имя не существующего файла, то при выполнении предыдущего оператора пользователь может увидеть сообщение следующего вида: Нельзя открыть файл file.txt: No such file or directory at D:\PERL\EX2.PL line 4. Английский текст этого сообщения представляет информацию, содержащуюся в Переменной $!. Для полноты описания работы с функцией open о следует сказать, что если имя файла представляет строку "-", то открываемый файл соответствует стандартному вводу STDIN. Это означает, что ввод с помощью созданного дескриптора файла осуществляется со стандартного устройства ввода. Если имя файла задано в виде строки ">-", то это соответствует выводу на стандартное устройство вывода, представленное в программе дескриптором STDOUT. Последнее, что нам хотелось бы осветить в связи с дескрипторами файлов, - это создание дескриптора-дубликата. Если в строке имени файла после префикса режима открытия следует амперсанд "&", то ее оставшаяся часть рассматривается как имя дескриптора файла, а не как имя открываемого файла. В этом случае создается независимая копия этого дескриптора с именем, заданным первым параметром функции open <). Оба дескриптора имеют общий указатель текущей позиции файла, но разные буферы ввода/вывода. Закрытие одного из дескрипторов не влияет на работу другого. В программах Perl возможность создания копии дескриптора в основном применяется для восстановления стандартных файлов ввода/вывода после их перенаправления на другие файлы (пример 7.3). #! peri -w # Создание копии дескриптора STDOUT open(OLDOUT, ">&STDOUT"); # Перенаправление стандартного вывода open(STDOUT, "> file.out") or die "Невозможно перенаправить STDOUT: $!"; # Печать в файл file.out print "Информация в перенаправленный STDOUTXn"; # Закрытие перенаправленного дескриптора стандартного вывода close(STDOUT) or die "Невозможно закрыть STDOUT: $!"; # Восстановить файл стандартного вывода open(STDOUT, ">&OLDOUT") or die "Невозможно восстановить STDOUT: $!"; # Закрыть копию дескриптора стандартного вывода STDOUT close(OLDOUT) or die "Невозможно закрыть OLDOUT: $!"; # Печать в восстановленный файл стандартного вывода print "Информация в восстановленный STDOUTXn"; По завершении работы с файлом он закрывается функцией close о. Единственным необязательным параметром этой функции является дескриптор, ассоциированный с файлом: close ДЕСКРИПТОР; Эта функция возвращает значение Истина, если успешно очищен буфер ввода/вывода
и закрыт системный дескриптор файла. Вызванная без параметра, функция close
закрывает файл, связанный с текущим дескриптором, установленным функцией select
о. Следует отметить, что закрывать файлы в программе функцией close о не обязательно. Дело в том, что открытие нового файла с дескриптором, уже связанным с каким-либо файлом, закрывает этот старый файл. Более того, при завершении программы все открытые в ней файлы закрываются. Однако такое неявное закрытие файлов таит в себе потенциальные ошибки из-за невозможности определить, завершилась ли эта операция корректно. Может оказаться, что при записи в файл переполнится диск, или будет разорвана связь с удаленным устройством вывода. Подобные ошибки можно "отловить", если использовать явное закрытие файла и проверять содержимое специальной переменной $!: closet FILEIO) or die "Ошибка закрытия файла: $!"; Существует еще один нюанс, связанный с явным закрытием файлов. При чтении из файла специальная переменная $. (если ее значение не изменено явным образом в программе) хранит номер последней прочитанной записи файла. При явном закрытии файла функцией close о значение этой переменной обнуляется, тогда как при неявном закрытии оно остается равным номеру последней прочитанной записи старого файла и продолжает увеличиваться при операциях чтения из нового файла. Чтение информации из файла осуществляется операцией о, операндом которой является дескриптор файла. В скалярном контексте при первом выполнении эта операция читает первую запись файла, устанавливая специальную переменную $., отслеживающую количество прочитанных записей, равной 1. Последующие обращения к операции чтения из файла с тем же дескриптором приводят к последовательному чтению следующих записей. В списковом контексте эта операция читает все оставшиеся записи файла и возвращает список, элементами которого являются записи файла. Разделитель записей хранится в специальной переменной $/, и по умолчанию им является символ новой строки "\n". Perl позволяет задать и другой разделитель записей обычной операцией присваивания переменной $/ нового символа разделителя записей. В примере 7.4 демонстрируются некоторые приемы чтения из файла. #! peri -w open(F2, "out.dat") or die "Ошибка открытия файла: $!"; $linel = @rest = $/=":"; I Задание другого разделителя записей файла @f2 = # Печать прочитанных записей файла out.dat for($i=0; $i<=$#f2; $i++) { print "$f2[$i]\n"; } $/ = "\n"; # Восстановление умалчиваемого разделителя записей close(Fl) or die $!; close(F2) or die $!; open(F3, "out.dat") or die "Ошибка открытия файла: $!"; print Несколько комментариев к программе примера 7.4. В переменные $iinel и $iine2 читаются соответственно первая и вторая строка файла in.dat, так как используется умалчиваемый разделитель записей "\п". Элементы массива @rest хранят строки с третьей по последнюю этого же файла: в операторе присваивания операция чтения Перед чтением записей файла out.dat устанавливается новый разделитель записей - символ ":". Если файл out.dat, например, содержит только одну строку 111: 222: 333: Конец То элементы массива @ f г
будут содержать следующие значения:
$f2 = "111:" $f2[l] = "222:" $f2 = "333:" $f2 = "Конец" При достижении конца файла операция о возвращает неопределенное значение, которое трактуется как Ложь. Это обстоятельство обычно используется для организации чтения записей файла в цикле: While($line = print $line; f Печать очередной строки связанного # с дескриптором F1 файла } Запись в файл, открытый в режиме записи или добавления, осуществляется функцией print () с первым параметром, являющимся дескриптором файла: Print ДЕСКРИПТОР СПИСОК_ВЫВОДД; Эта операция записывает содержимое элементов списка в том порядке, в котором они определены в вызове функции, и не добавляет в конец списка разделителя записей. Об этом должен позаботиться сам программист: $/=":"; # Разделитель записей print Fl @recll, $/; # Запись в файл первой записи print Fl @rec!2, $/; tt Запись в файл второй записи No comma allowed after filehandle Если в функции print не указан дескриптор файла, то по умолчанию вывод осуществляется в стандартный файл вывода с дескриптором STDOUT. Эту установку можно изменить функцией select (). Вызванная без параметров, она возвращает текущий умалчиваемый дескриптор для вывода функциями print () и write (). Если ей передается единственный параметр, то этот параметр должен быть дескриптором файла. В этом случае она также возвращает текущий умалчиваемый дескриптор и меняет его на дескриптор, определенный переданным ей параметром. $oldfilehandle = select(Fl); I Сохранение текущего дескриптора по # умолчанию и назначение нового F1 print $line; # Вывод в дескриптор F1 select($oldfilehandle); # Восстановление старого дескриптора # по умолчанию print $line; # Вывод в старый дескриптор Файлы в Perl интерпретируются как неструктурированные потоки байтов. При работе
с файлом через дескриптор отслеживается его текущая позиция.
Операции
чтения/записи выполняются с текущей позиции файла. Если, например, была прочитана
запись длиной 80 байт, то следующая операция чтения или записи начнется с 81
байта файла. Для определения текущей позиции в файле используется функция tell
(), единственным параметром которой может быть дескриптор файла. Она возвращает
текущую позицию в связанном с дескриптором файле. Эта же функция без параметра
возвращает текущую позицию в файле, для которого была в программе выполнена
последняя операция чтения. Текущая позиция в файле автоматически изменяется в соответствии с выполненными операциями чтения/записи. Ее можно изменить с помощью функции seek о, которой передаются в качестве параметров дескриптор файла, смещение и точка отсчета. Для связанного с дескриптором файла устанавливается новая текущая позиция, смещенная на заданное параметром СМЕЩЕНИЕ число байт относительно точки отсчета: seek ДЕСКРИПТОР, СМЕЩЕНИЕ, TO4KAJDTC4ETA; Параметр ТОЧКА_ОТСЧЕТА может принимать одно из трех значений: о - начало файла, 1 - текущая позиция, 2 - конец файла. Смещение может быть как положительным, так и отрицательным. Обычно оно отрицательно для смещения относительно конца файла и положительно для смещения относительно начала файла. Для задания точки отсчета можно воспользоваться константами SEEK_SET, SEEK_CUR и SEEK_END из модуля ю: :Seekabie, которые соответствуют началу файла, текущей позиции и концу файла. Естественно, необходимо подключить этот модуль к программе с помощью ключевого слова use. Например, следующие операторы устанавливают одинаковые текущие позиции в файлах: use 10::Seekable; seek FILE1, 5, 0; seek FILE2, 5, SEEK_SET; Для перехода в начало или в конец файла следует использовать нулевое смещение относительно соответствующих точек отсчета при обращении к функции seek (): seek FILE1, 0, 0; # Переход в начало файла seek FILE1, 0, 2; § Переход в конец файла Кроме операции чтения записей файла о, Perl предоставляет еще два способа чтения информации из файла: функции getc () и read (). Первая читает один байт из файла, тогда как вторая читает записи фиксированной длины. Функция getc возвращает символ в текущей позиции файла, дескриптор которого передан ей в качестве параметра, или неопределенное значение в случае достижения конца файла или возникновении ошибки. Если функция вызывается без параметра, то она читает символ из стандартного файла ввода STDIN. getc; t Чтение символа из STDIN getc Fl; # Чтение символа в текущей позиции файла с дескриптором F1 Функции read () передаются три или четыре параметра и ее синтаксис имеет вид: read ДЕСКРИПТОР, ПЕРЕМЕННАЯ, ДЛИНА [,СМЕЩЕНИЕ] ; Она читает количество байтов, определенное значением параметра ДЛИНА, в скалярную переменную, определяемую параметром ПЕРЕМЕННАЯ, из файла с дескриптором, заданным первым параметром ДЕСКРИПТОР. Возвращаемое значение - действительное количество прочитанных байтов, о при попытке чтения в позиции конца файла и неопределенное значение в случае возникновения ошибки. Параметр СМЕЩЕНИЕ определяет количество сохраняемых байтов из содержимого переменной ПЕРЕМЕННАЯ, т. е. запись прочитанных из файла данных будет добавлена к содержимому переменной после байта, определяемого значением параметра СМЕЩЕНИЕ. Отрицательное значение смещения -п (п - целое число) означает, что из содержимого переменной ПЕРЕМЕННАЯ отбрасываются последние п байтов и к оставшейся строке добавляется запись, прочитанная из файла. Пример 7.5 демонстрирует чтение записей фиксированной длины в предположении, что файл in.dat содержит три строки данных: One Two Three #! peri -w open(Fl, "in.dat") or die "Ошибка открытия файла: $!";
$string = "1234567890"; read Fl, $string, 6; I Чтение шести байт в переменную без смещения print $string,"\n"; # $string = "OneXnTw" read Fl, $string, 6, length($string); print $string,"\n"; # $string = "One\nTwo\nThre" Функция length о возвращает количество символов (байтов) в строковых данных, хранящихся в скалярной переменной, переданной ей в качестве параметра. После выполнения первой операции чтения содержимое переменной $string было уничтожено, так как эта функция read о вызывалась без смещения. Тогда как при втором чтении хранившиеся данные в переменной $string были полностью сохранены. Операции о, print, read, seek и tell относятся к операциям буферизованного
ввода/вывода, т. е. они для повышения скорости выполнения используют буферы.
Perl для выполнения операций чтения из файла и записи в файл предлагает также
аналоги перечисленных функций, не использующие буферы при выполнении соответствующих
операций с содержимым файла. Функции sysread и syswrite являются не буферизованной заменой операции
о И ФУНКЦИИ
print, а ФУНКЦИЯ
sysseek Заменяет ФУНКЦИИ
seek И tell. Функции не буферизованного чтения и записи получают одинаковые параметры, которые соответствуют параметрам функции read: sysread ДЕСКРИПТОР, ПЕРЕМЕННАЯ, ДЛИНА [,СМЕЩЕНИЕ]; syswrite ДЕСКРИПТОР, ПЕРЕМЕННАЯ, ДЛИНА [.СМЕЩЕНИЕ]; Смысл всех параметров аналогичен параметрам функции read (). Возвращаемым значением этих функций является истинное количество прочитанных/записанных байт, о в случае достижения конца файла или undef при возникновении ошибки. Параметры функции sysseek о полностью соответствуют параметрам функции seek(): sysseek ДЕСКРИПТОР, СМЕЩЕНИЕ, ТОЧКА_ОТСЧЕТА; Все, сказанное относительно использования функции seek о, полностью переносится и на ее не буферизованный аналог. Функциональность буферизованной операции tell () реализуется следующим вызовом функции sysseek:
$position = sysseek Fl, 0, 1; # Текущая позиция указателя файла Пример 7.6 демонстрирует использование не буферизованных функций, ввода/вывода для обработки содержимого файла.
#! peri -w use Fcntl;
# Открытие файла в режиме чтение/запись sysopen Fl, "in.dat", OJRDWR;
# Чтение блока в 14 байт
$read = sysread Fl, $string, 14; Warn "Прочитано $read байт вместо 14\n" if $read != 14;
# Установка текущей позиции (на 15 байт). $position = sysseek Fl, 0, 1; die "Ошибка позиционирования: $!\п" unless defined $position;
# Запись строки в текущей позиции $string = "Новое значение"; $written = syswrite Fl, $string, length($string); die "Ошибка записи: $!\n" if $written != length($string); # Закрытие файла close Fl or die $!; При работе с не буферизованными функциями ввода/вывода следует всегда проверять завершение операции чтения, записи или позиционирования. Стандартная система ввода/вывода, через которую реализуется буферизованный ввод/вывод, сама проверяет и отвечает за завершение указанных операций, если процесс был прерван на середине записи. При не буферизованном вводе/выводе об этом должен позаботиться программист. 7.3. Операции с файлами
Перед изучением функций, выполняющих действия с целыми файлами, мы напомним читателю основные положения, связанные с организацией файловой системы UNIX и процедур доступа к файлам. Функции Perl разрабатывались для работы именно с этой файловой системой, хотя в определенной степени многое из того, о чем пойдет речь, применимо и к файловым системам других платформ. Работа пользователя в UNIX начинается с процедуры регистрации в системе, во время которой он вводит свое регистрационное имя и пароль. Регистрационное имя назначается администратором системы и хранится в специальном учетном файле. Пароль задает сам пользователь. Регистрационное имя легко запоминается пользователем, но для системы удобнее вести учет пользователей, идентифицируя их не по символическим регистрационным именам, а по числовым идентификаторам. Поэтому каждому пользователю системы UNIX помимо мнемонического регистрационного имени присваивается также числовой идентификатор пользователя (uid - User IDentifier) и идентификатор группы (gid - Group IDentifier), к которой он относится. Значения uid и gid приписываются процессу, в котором выполняется командный интерпретатор shell, запускаемый при входе пользователя в систему. Эти же идентификаторы передаются и любому другому процессу, запускаемому пользователем во время его сеанса работы в UNIX. Файловая система UNIX представляет собой дерево, промежуточные вершины которого
соответствуют каталогам, а листья файлам или пустым каталогам. Каждый файл идентифицируется
своим уникальным полным именем, которое включает в себя полный путь (pathname)
от корня файловой системы через промежуточные вершины (каталоги) непосредственно
к файлу. Корневой каталог имеет предопределенное имя, представляемое символом
"/". Этот же символ используется и для разделения имен каталогов в
цепочке полного имени файла, например /bin/prog.exe. Каждый файл в файловой системе UNIX характеризуется значительно большим объемом информации, чем, например, файл в файловой системе FAT. Эта информация включает, в частности, данные о владельце файла, группе, к которой принадлежит владелец файла, о том, кто имеет право на чтение файла, запись в файл, на выполнение файла и т. д. Эта информация позволяет задавать разные права доступа к файлу для следующих категорий пользователей: владелец файла, члены группы владельца, прочие пользователи. Вся существенная информация о файле хранится в специальной структуре данных, называемой индексным дескриптором (mode). Индексные дескрипторы размещаются в специальной области диска, формируемой при его форматировании в системе UNIX. При запуске процесса с ним связываются два идентификатора пользователя: действительный (real) и эффективный (effective) и два аналогичных идентификатора группы пользователей. Действительные идентификаторы пользователя и группы - это постоянные идентификаторы, связываемые со всеми процессами, запускаемыми пользователем. Эффективные идентификаторы - это временные идентификаторы, которые могут устанавливаться для выполнения определенных действий. Например, при изменении пользователем пароля программа passwd автоматически устанавливает эффективные идентификаторы процесса таким образом, чтобы обеспечить права записи в файл паролей. Как только с процессом связаны соответствующие идентификаторы, для него начинают действовать ограничения доступа к файлам. Процесс может получить доступ к файлу только в случае, если это позволяют хранящиеся при файле ограничения доступа. Для каждого зарегистрированного пользователя системы создается так называемый "домашний" (home) каталог пользователя, к которому он имеет неограниченный доступ, а также и ко всем каталогам и файлам, содержащимся в нем. Пользователь может создавать, удалять и модифицировать каталоги и файлы из своего домашнего каталога. Потенциально возможен доступ и ко всем другим файлам, однако он может быть ограничен, если пользователь не имеет достаточных привилегий. Любой пользователь, создавший собственный файл, считается его владельцем.
Изменить владельца файла из сценария Perl можно функцией chown (). Параметром
этой функции является список, первые два элемента которого должны представлять
новые.числовые идентификаторы uid и gid. Остальные элементы списка являются
именами файлов, для которых изменяется владелец. Эта функция возвращает количество
файлов, для которых операция изменения владельца и группы прошла успешно. @list = (234, 3, "filel.dat", "file2.dat");
$number = chown(@list); warn "Изменился владелец не у всех файлов!" if $number != @list-2; Функция chmodo изменяет права доступа для файлов, представленных в списке, передаваемом ей в качестве параметра. Первым элементом этого списка должно быть трехзначное восьмеричное число, задающее права доступа для владельца, пользователей из группы, в которую входит владелец, и прочих пользователей. Каждая восьмеричная цифра определяет право на чтение файла, запись в файл и его выполнение (в случае если файл представляет выполняемую программу) для указанных выше групп пользователей. Установленные биты ее двоичного представления отражают соответствующие права доступа к файлу. Например, если установлены все три бита (восьмеричное число 7), то соответствующая группа пользователей обладает всеми перечисленными правами: может читать из файла, записывать в файл и выполнять его. Значение равное 6 определяет право на чтение и запись, 5 позволяет читать из файла, выполнять его, но не позволяет записывать в этот файл и т. д. Обычно не выполняемый файл создается с режимом доступа 0666 - все пользователи могут читать и записывать информацию в файл, выполняемый файл - с режимом 0777. Если владелец файла желает ограничить запись в файл пользователей не его группы, то следует выполнить следующий оператор: Chmod 0664, "file.dat"; Возвращаемым значением функции chmodo, как и функции chowno, является количество файлов из списка, для которых операция изменения прав доступа завершилась успешно. В структуре индексного дескриптора файла существует три поля, в которых хранится
время последнего обращения (atime) к файлу, его изменения (mtime) файла и изменения
индексного дескриптора Xctime): Функцией utimeO можно изменить время последнего
обращения и модификации файла. Ее параметром является список, содержащий имена
обрабатываемых файлов, причем первые два элемента списка - числовые значения
нового времени последнего доступа и модификации: gfiles = ("filel.dat", "file2.dat"); $now = time; Utime $now, $now, 6files; В этом фрагменте кода время последнего доступа и модификации файлов из списка @files изменяется на текущее время, полученное с помощью функции time. Отметим, что при выполнении функции utime о изменяется и время последней модификации индексного дескриптора (ctime) - оно устанавливается равным текущему времени. Возвращаемым значением является количе- . ство файлов, для которых операция изменения времени последнего доступа и модификации прошла успешно. Файловая система UNIX позволяет создавать ссылки на один и тот же файл. Это реализуется простым указанием одного и того же индексного дескриптора для двух элементов каталога. Такие ссылки называются жесткими
(hard) ссылками,
и операционная система не различает элемент каталога, созданный при создании файла, и ссылок на этот файл. При обращении к файлу по ссылке и по имени изменяются поля индексного дескриптора. Физически файл уничтожается только тогда, когда уничтожается последняя жесткая ссылка на файл. В UNIX существует еще один тип ссылок на файл - символические ссылки.
Эти ссылки отличаются от жестких тем, что они косвенно ссылаются на файл, имя которого хранится в блоке данных символической ссылки. Жесткие ссылки создаются в Perl функцией linko, а символические - функцией symiinko. Синтаксис этих функций одинаков - их два параметра представляют имя файла, для которого создается ссылка, и новое имя файла-ссылки: link СТАРЫЙ_ФАЙЛ, НОВЫЙ_ФАЙЛ; symlink СТАРЫЙ_ФАЙД, НОВЫЙ_ФАЙЛ; При успешном создании жесткой ссылки функция link о возвращает Истина, иначе Ложь. Создание символической ссылки функцией symiinko сопровождается возвратом ею числа i в случае успешного выполнения операции иов противном случае. The Unsupported function link function is unimplemented at D:\EX2.PL line 2. The symlink function is unimplemented at D:\EX2.PL line 2. Удалить существующие ссылки на файл можно функцией unlink о. Эта функция удаляет одну ссылку на каждый файл, заданный в списке ее параметров. Если ссылок на файл не существует, то удаляется сам файл. Функция возвращает количество файлов, для которых успешно прошла операция удаления. Вызов функции unlink без списка параметров использует содержимое специальной переменной $_ в качестве списка параметров. Следующий фрагмент кода удаляет все резервные копии файлов текущего каталога: Unlink <*.bak>; В структуре индексного дескриптора поле nlink содержит количество жестких ссылок на файл. Его можно использовать совместно с функцией unlink о для удаления всех ссылок на файл. Если ссылок нет, то это поле имеет значение 1 (только имя файла, определенное при его создании, ссылается на индексный дескриптор файла). Две последние операции, связанные с файлами, - это переименование и усечение файла. Функция rename о меняет имя файла, заданного первым параметром, на имя, определяемое вторым параметром этой функции: Rename "old.dat", "new.dat"; Этот оператор переименует файл old.dat в файл new.dat. Функция переименования файла возвращает i при успешном выполнении этой операции и о в противном случае. Функция truncated усекает файл до заданной длины. Для задания файла можно использовать как имя файла, так и дескриптор открытого файла: truncate ДЕСКРИПТОР, ДЛИНА; truncate ИМЯ_ФАЙЛА, ДЛИНА; Функция возвращает значение Истина, если длина файла успешно усечена до количества
байт, определенных в параметре ДЛИНА, или неопределенное значение undef в противном
случае. Под усечением файла понимается не только уменьшение его длины, но и
увеличение. Это означает, что значение второго параметра функции truncate о
может быть больше истинной длины файла, что позволяет делать "дыры"
в содержимом файла, которые в дальнейшем можно использовать для записи необходимой
информации, не уничтожая уже записанную в файл (пример 7.7). #! peri -w # Создание файла с "дырами" for($i=l;$i<=3;$i++H open(F, "»out.dat") or die $!; print F "Запись".$i; close F; open(F, "»out.dat") or die $!; truncate F, 19*$i; close F; } " tt Запись информации в "дыры" open(F, "+ seek F, 0,1; read F,$reel,7; seek F,0,l; print F " На каждом шаге первого цикла for примера 7.7 в конец файла out.dat записывается информация длиной 7 байтов, а потом его длина увеличивается на 12 байтов, образуя пустое пространство в файле. Следующий цикл for заносит в эти созданные "дыры" информацию длиной 12 байтов, не затирая хранящуюся в файле информацию. Обратите внимание, что для изменения длины файла функцией truncate приходится закрывать его и снова открывать. Это связано с тем обстоятельством, что функция truncate о добавляет пустое пространство в начало файла, сдвигая в конец его содержимое, если применять ее, не закрывая файл. Можете поэкспериментировать с программой примера 7.7, открыв файл перед выполнением первого цикла for, и закрыв его после завершения цикла. Содержимое файла даст вам наглядное представление о работе функции truncate в этом случае. У нас же после выполнения первого цикла for содержимое файла out.dat выглядит так: Запись! Запись2 Запись3
\
По завершении всей программы файл будет содержать следующую строку: ЗаписьKCONTENTS:1>Запись2<СОЫТЕЫТЗ:2>ЗаписьЗ<СОМТЕ№ГЗ:3> 7.4. Получение информации о файле
Мы знаем, что в файловой системе UNIX информация о файле хранится в его индексном дескрипторе (inode). состоит из 13 полей, для которых используются специальные обозначения. Все они перечислены в табл. 7.2.
Таблица 7.2.
Структура индексного дескриптора
Поле
Описание
Номер устройства в файловой системе
Номер индексного дескриптора
Mode
Режим файла (тип и права доступа)
Nlink
Количество жестких ссылок на файл (в отсутствии ссылок равно 1)
Числовой идентификатор владельца файла
Числовой идентификатор группы владельца файла
Rdev
Идентификатор устройства (только для специальных файлов)
Size
Размер файла в байтах
A time
Время последнего обращения к файлу с начала эпохи
Mtime
Время последнего изменения файла с начала эпохи
С time
Время изменения индексного дескриптора с начала эпохи
Blksize
Предпочтительный размер блока для операций ввода/вывода
Blocks
Фактическое количество выделенных блоков для размещения файла
Для получения значений полей структуры индексного дескриптора файла в Perl
предназначена функция stato. Ее единственным параметром может быть либо имя
файла, либо дескриптор открытого в программе файла. Она возвращает список из
13 элементов, содержащих значения полей структуры индексного дескриптора файла
в том порядке, как они перечислены в табл. 7.2. Типичное использование в программе
Perl представлено ниже ($dev,$ino,$mode,$nlink,$uid,$gid,$rdev,$size, $atime,$mtime,$ctime,$blksize,$blocks) = stat($filename); Присваивание значений полей списку скалярных переменных с идентификаторами, соответствующими названиям полей, способствует лучшей читаемости программы, чем присваивание массиву скаляров:
@inode = stat($filename); В последнем случае получить значение соответствующего поля можно только с помощью индекса, что не совсем удобно, так как надо помнить номер нужного поля структуры. Если при обращении к функции stato не указан параметр, то она возвращает структуру индексного дескриптора файла, чье имя содержится в специальной переменной $_. Функция получения информации о файле при успешном выполнении в списковом контексте возвращает список значений полей структуры индексного дескриптора файла или пустой список в случае неудачного завершения. В скалярном контексте она возвращает булево значение Истина или Ложь в зависимости от результатов своего выполнения. Для удобства использования информации о файле функция stato при успешном выполнении кэширует полученные значения полей. Если вызвать эту функцию со специальным дескриптором файла _ (символ подчеркивания), то она возвратит информацию, хранящуюся в кэше от предыдущего ее вызова. Это позволяет проверять различные атрибуты файла без повторного вызова функции stat () или сохранения результатов ее выполнения в переменных программы. Функцию stato можно использовать для получения структуры индексного дескриптора не только файла, но и жестких ссылок на него, а также каталогов, так как они являются также файлами, блоки данных которых содержат имена файлов каталога и их числовых индексных дескрипторов. Для получения информации о символических ссылках следует использовать функцию is tat о, которая возвращает список значений полей структуры индексного дескриптора самой ссылки, а не файла, на который она ссылается. Эта функция работает аналогично функции stat (), включая использование специального дескриптора _. Кроме двух этих функций, позволяющих получать информацию о файлах системы, в Perl предусмотрен набор унарных операций, возвращающих значение только одного поля структуры индексного дескриптора. Эти операции в документации называются "операциями -х", так как их названия состоят из дефиса с последующим единственным символом. Все они являются унарными именованными операциями и имеют свой приоритет в сложных выражениях, о котором мы рассказывали в гл. 3. Полный перечень унарных операций проверки атрибутов файлов представлен в табл. 7.3.
Таблица 7.3.
Унарные именованные операции проверки файлов
Операция
Проверяемый атрибут Г W Записывать в файл может эффективный uid/gid Х Файл может выполняться эффективным uid/gid О Владельцем файла является эффективный uid R W Записывать в файл может действительный uid/gid Унарные операции применяются к строке, содержащей имя файла, к выражению, вычисляемым значением которого является имя файла, или к файловому дескриптору Perl. Если параметр операции не задан, то она тестирует файл, чье имя содержится в специальной переменной $_. Каждая операция проверки атрибута файла возвращает 1, если файл обладает соответствующим атрибутом, пустую строку "" в противном случае и неопределенное значение undef, если указанный в параметре файл не существует. Несколько слов об алгоритме определения текстовых и двоичных файлов (операции -т и -в). Эти операции анализируют содержимое первого блока файла на наличие "странных" символов - необычных управляющих последовательностей или байтов с установленными старшими битами. Если обнаружено достаточно большое количество подобных символов (больше 30%), то файл считается двоичным, иначе текстовым. Любой файл с пустым первым блоком рассматривается как двоичный. Если эти операции применяются к файловым дескрипторам Perl, то проверяется содержимое буфера ввода/вывода, а не первого блока файла. Обе эти операции, примененные к файловым дескрипторам, возвращают булево значение Истина, если ввязанный с дескриптором файл пуст или установлен на конец файла. При выполнении унарных именованных операций проверки файла на самом деле неявно вызывается функция statо, причем результаты ее вычисления кэшируются, что позволяет использовать специальный файловый дескриптор _ для ускорения множественных проверок файла: If(-s("filename") && -Т J {
^
Что-то делаем для текстовых файлов не нулевого размера. } 7.5. Операции с каталогами
Как мы отмечали ранее, в UNIX каталоги являются файлами специального формата,
помеченными в структурах своих индексных дескрипторов как каталоги (поле rdev).
Содержимым блоков данных каталогов является множество пар, состоящих из объекта,
содержащегося в каталоге, и числового значения его индексного дескриптора. Для работы с каталогами в Perl предусмотрены функции открытия, закрытия и чтения содержимого каталога, синтаксис и семантика которых аналогичны синтаксису и семантики соответствующих операций с файлами: opendir ДЕСКРИПТОР, ИМЯ_КАТАЛОГА; closedir ДЕСКРИПТОР; readdir ДЕСКРИПТОР; Доступ к содержимому каталога осуществляется, как и в случае с файлом, через создаваемый функцией opendir о дескриптор каталога.
Отметим, что для дескрипторов каталогов в таблице символов Perl создается собственное пространство имен. Это означает, что в программе могут существовать, совершенно не конфликтуя между собой, дескрипторы файла и каталога с одинаковыми именами: open FF, "/usr/out.dat" # Дескриптор файла opendir FF, Vusr" # Дескриптор каталога Замечание
Использование одинаковых имен для дескрипторов файла и каталога может запутать самого пользователя. Однако для peri такой проблемы не существует: интерпретатор всегда точно знает, какой дескриптор следует использовать. Функция readdir о для открытого каталога в списковом контексте возвращает список имен всех файлов каталога или пустой список, если все имена уже были прочитаны. Эта же функция в скалярном контексте возвращает следующее имя файла каталога или неопределенное значение undef, если были прочитаны все имена файлов. Функцией rewinddiro текущая позиция в каталоге устанавливается на начало, что позволяет осуществлять повторное чтение имен файлов каталога, не закрывая его. Единственным параметром этой функции является дескриптор открытого каталога. Программа примера 7.8 проверяет, являются все файлы каталога двоичными (содержимое вложенных каталогов не проверяется). #! peri -w opendir FDIR, "/usr/prog"; while($name = readdir FDIR) { next if -d $name; # Каталог print("$name: двоичный\п") if -B $name; tt Двоичный файл } closedir FDIR; Функция readdir о возвращает относительное имя файла. Для получения полного имени файла следует создать его в программе самостоятельно. Например, добавить имя проверяемого каталога в примере 7.8: Print("/usr/prog/$name: двоичныйХп") if -В $name; # Двоичный файл Для создания нового каталога следует воспользоваться функцией mkdiro, параметрами которой являются имя каталога и режим доступа (восьмеричное число):
mkdir
ИМЯ_КАТАЛОГА, РЕЖИМ; Если задается не полное имя каталога, то он создается в текущем каталоге, устанавливаемом функцией chdirf). Возвращаемым значением, функции создания нового каталога mkdir о является Истина, если каталог создан, и Ложь, если произошла какая-то ошибка. В последнем случае в специальной переменной $! хранится объяснение не выполнения операции создания каталога. Удалить каталог можно функцией rmdirf) с параметром, содержащим строку с именем каталога. Если параметр не задан, то используется специальная переменная $_. Как и функция создания каталога, эта функция возвращает значение Истина в случае успешного удаления каталога и Ложь в противном случае, записывая в переменную $! объяснение возникшей ошибки.
* * *
В этой главе мы узнали, как получить доступ к содержимому файлов и каталогов через соответствующие дескрипторы. Научились читать и записывать информацию в файлы, создавать и удалять каталоги. Познакомились с большим набором унарных именованных операций для получения информации об атрибутах файлов из полей структуры индексного дескриптора. Вопросы для самоконтроля
1. Как можно получить доступ к файлу из программы Perl? 2. Перечислите операции, позволяющие читать содержимое файла и записывать в него информацию: 3. Какие существуют режимы открытия файла и чем они отличаются? 4. Что такое режим доступа файла и как его можно изменить в программе Perl? 5. Что такое дескриптор каталога и зачем он нужен? 6. Как можно получить имена всех файлов определённого каталога? Упражнения
1. Найдите ошибки в программе: #1 peri -w
$var = (stat "filel.dat"); Open FILE1 ">filel.dat"; print FILE1, "Длина файла: " . $var . "\n"; 2. Напишите программу, которая удаляет каталог, имя которого передается через командную строку. Если сценарий запущен без параметров, то предусмотрите отображение сообщения о правильном синтаксисе его вызова. (Указание: сначала следует удалить все файлы из нижележащих каталогов, если таковые имеются.) 3. Напишите программу копирования одного файла в другой. Предусмотрите ввод имен файлов как через командную строку, так и с экрана монитора. 4. Напишите программу копирования содержимого одного каталога в другой каталог. Предусмотрите ввод имен каталогов как через командную строку, так и с экрана монитора. 5. Напишите программу чтения строки текстового файла с заданным номером. Предусмотрите случаи, когда номер заданной строки превосходит количество строк в файле. Если номер строки отрицательный, то следует прочитать все строки, начиная со строки с номером, равным абсолютному значению введенного отрицательного значения. Главная страница » PERL » Циклы и ветвления.
Файловый ввод и вывод.
режим
описание
<Или г
> Или ж
>> Или
Открыть для записи указатель файла в конец файла. Если файл не существует, делается попытка создать.
+ <Или г +
+> Или ш +
Открыть для чтения и записи, указатель файла в заголовок файла и размер файла обрезается до нуля. Если файл не существует, делается попытка создать.
>> + Или +
Открыть для чтения и записи указатель файла в конец файла. Если файл не существует, делается попытка создать.
функция SysOpen
режим
описание
O_RDWR
Открыть для чтения и записи, указатель файла в заголовке файла.
O_RDONLY
Открыть только для чтения указатель файла в заголовке файла.
O_WRONLY
Открыть для записи указатель файла в заголовке файла и размер файла обрезается до нуля. Если файл не существует, делается попытка создать.
O_CREAT
Создайте файл
O_APPEND
Append File
O_TRUNC
Размер файла режется до нуля
O_EXCL
Если вы используете O_CREAT файл существует, он возвращает сообщение об ошибке, он может проверить, существует ли файл
O_NONBLOCK
Неблокирующая операций ввода / вывода, так что мы либо успеха или немедленно возвращает ошибку, не блокирован.
Закрыть функция
Чтение и запись файлов
оператор
функция ЕОКП
функция чтения
функция печати
копирование файлов
Переименовать файл
Удалить файлы
Укажите расположение файла
скажите функцию
искать функцию
информация о файле
операторы
описание
-А
Файл первого обращения времени (единицы: дней)
-B
Является ли это двоичный файл
-С
Файл (индексных дескрипторов) инод время модификации (единицы измерения: дней)
-М
Файл последнего изменения времени (единицы измерения: дней)
-О
Все файлы являются реальными UID
-R
Файл или каталог может быть прочитан реальным UID / GID
-S
Сокет (Socket)
-T
Является ли это текстовый файл
-W
Файл или каталог может быть записан в режиме реального UID / GID
-X
Файлы или каталоги могут быть выполнены в режиме реального UID / GID
-b
Файл блок-специальное (специальный блок) (например, монтирования диска)
-с
Символ-специальное (специальные символы) файл (например, устройства ввода / вывода)
-d
каталог
-е
Имя файла или каталога существует
-f
Обычный файл
-g
Файл или каталог имеет атрибут setgid
-k
Файл или каталог имеет липкий бит
-l
Это является символической ссылкой
-о
Все файлы доступны UID
-p
Файл является именованным каналом (FIFO)
-r
Файлы могут быть эффективно UID / GID чтения
-s
Файл или каталог существует и не 0 (возвращает число байт)
-t
Ручка Файл TTY (функция isatty система () возвращает результат, имя файла не может использовать этот тест)
-u
Файл или каталог имеет атрибут Setuid
-w
Файлы могут быть записаны в действительный UID / GID
-x
Файлы могут быть выполнены эффективно UID / GID
-z
Файл существует, размер 0 (константа каталога ложно), то есть, пуст ли файл,
use
strict;
chomp
;
# отсекаем символ \n в переменной $_
last
if
($_
eq
"exit"
)
;
printf
"Вы ввели "%s". Для выхода из цикла введите exit\n
"
,
$_
;
}
Файлы — чтение и запись
use
strict;
# создаем файловый дескриптор
open
FID,
"input.txt"
or
die
"Failed to open input.txt: $!\n
"
;
my
$i
=
0
;
print
"line "
.++
$i
.
": $_"
while
(
close
FID;
# закрываем файловый дескриптор
use
strict;
# пример 1
open
FID,
">output1.txt"
;
# один знак "больше"
or
die
"Failed to open output1.txt: $!\n
"
;
print
FID "111\n
"
;
# обратите внимание - запятой нет
close
FID;
open
FID,
">>output2.txt"
;
# два знака "больше"
or
die
"Failed to open output2.txt: $!\n
"
;
print
FID "222\n
"
;
close
FID;
print
while
(<>
)
;
# аналогично print $_ while($_ = <>);
Работа с каталогами
use
strict;
opendir
DIR,
"/home/afiskon"
or
die
$!
;
while
(my
$fname
=
readdir
DIR)
{
print
"$fname\n
"
;
}
closedir
DIR;
use
strict;
print
"$_\n
"
for
(@flist
)
;
Другие операции над файлами и каталогами
# функция возвращает число успешно удаленных файлов
unlink
$file1
,
$file2
,
$file3
;
unlink
glob
"~/*.core"
;
rename
$old
,
$new
;
# собой права доступа и является необязательным
mkdir
$dir_name
,
0755;
rmdir
dir;
chmod
0755,
$file1
,
$file2
,
$file3
;
chown
$user
,
$group
,
glob
"*.txt"
die
"EPIC FAIL\n
"
;
}
}
Заключение
