Tải bản đầy đủ (.doc) (220 trang)

NGHIÊN CỨU VỀ NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH PERL VÀ ỨNG DỤNG

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.05 MB, 220 trang )

CHƯƠNG 1:
VÀI NÉT VỀ NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH PERL
1.Lịch sử của Perl
Ngày 18/10/1987 Larry Wall tác giả của ngôn ngữ này lần đầu
tiên đưa Perl vào sử dụng tại nhóm usenet comp.sources . Ngôn
ngữ này phát sinh từ C và chịu ảnh hưởng bởi các ngôn ngưx
khác như BASIC, awk, sed và UNIX Shell. Perl là viết tắt của
Practical-Extraction and Report- Language. Mục đích ban đầu là
tạo ra các bản báo cáo nhanh chóng và dẽ dàng.
2. Các đặc trưng của Perl
Các ngôn ngữ và công cụ lập trình hiện nay rất nhiều, vì thế rất
nên biết rõ điểm mạnh và điểm yếu riêng của từng ngôn ngữ để
có thể tùy chọn với những ứng dụng cụ thể. Ngoài ra một trong
những mục đích củabản báo cáo này là viết về Perl cho cả các
đối tượng đã có nền tảng là C hay Shell. Cho nên cần phải phân
tích các đặc trưng của Perl.
1 | P a g e
2.1 Perl là một trình thông dịch
Chương trình Perl được dịch đọc trọn vẹn và lưu trữ ở hình thức
trung gian trước khi chương trình này được thực hiện. Tuy nhiên
tốc độ xử lý sê không bằng các ngôn ngữ biên dịch như C hay
C++
2.2 Xử lý text rất mạnh
Do có nhiều toán tử cũng như hàm để hỗ trợ riêng cho xử lý text
nên Perl khác biệt với các ngôn ngữ khác là có tính chất xử lý
text rất mạnh, có thể xử lý dễ dàng những tác vụ giống như C
hoặc UNIX shell thường làm trong việc viết một Script nhưng
có thể ngắn gọn và đơn giản hơn.
2.3 Perl có cú pháp giống C và Shell và có thể tích hợp với C
Perl và C đều là những ngôn ngữ lập trình phổ biến. Mỗi ngôn
ngữ có những điểm mạnh và điểm yếu riêng. C là một ngôn ngữ


lập trình vạn năng, có tính thích nghi khả chuyển cao, cho phép
can thiệp sâu vào hệ thống. Hơn nữa tốc độ biên dịch cũng như
tốc độ chạy của các ứng dụng viết bằng C khá nhanh và ổn định.
Trong khi Perl mặc dù chạy chậm hơn,nhưng lại rất mạnh ở xử
2 | P a g e
lý văn bản, điều mà ngôn ngữ C không hỗ trợ nhiều. Hơn nữa
80% người bắt đầu học Perl đã từng làm quen với C hoặc C++.
Cho nên càng dễ học Perl. Perl có thể tận dụng tới các thư viện
của C và ngược lại(trong một số điều kiện nhất định)Perl từ
version 5.0 có thể tích hợp khá dễ dàng với các ứng dụng viết
bằng C hoặc C++.
Đối với Shell, ngôn ngũ script cơ bản nhất trong UNIX, Perl rất
giống ngôn ngữ này cả trong cú pháp lẫn hàm. Tuy nhiên có 1
vài điểm khác biệt đáng quan tâm. Một trong những điểm khác
biệt lớn nhất giữa cách hoạt động của Perl và Shell là Perl không
chỉ là ngôn ngữ phiên dịch. Chương trình Perl được dịch đọc
trọn vẹn và lưu trữ ở hình thức trung gian trước khi chương trình
này được thực hiện. Chương trình Shell được đọc và thi hành
mỗi lần 1 lệnh. Điều này mang lại 2 lợi ích cho chương trình
viết bằng Perl so với chương trình viết bằng Shell:
+ Đầu tiên là chương trình Perl chạy nhanh hơn nhiều so với
chương trình Shell. Đó là do bộ biên dịch Perl kiểm tra cú
pháp gỡ chú giải trước khi bắt đầu thực hiện mã
3 | P a g e
+ Thứ hai, bạn không phải lo lắng về chương trình Shell lớn
làm ngưng nửa chừng việc thực thi do lỗi cú pháp, vì tất cả
mã được phân tích trước khi bắt đầu làm việc
Perl còn có tính năng cho phép bạn lập trình trên một máy rồi
dời nó đến 1 nền khác mà không cần phải thay đổi nào.
2.4 Perl phát huy sức mạnh tối đa trên nền UNIX

Các nhà quản trị hệ thống và phát triển ứng dụng UNIX thường
phải dùng tới một số ngôn ngữu lập trình khác nhau để hoàn tất
các tác vụ cần thực hiện. Ví dụ như để xử lý một file trong
UNIX ta phải viết 1 đoạn Shell script sử dụng sh hoặc awk hay
grep, và để biên tập file đó cần dùng đến shed. Để can thiệp sâu
vào hệ thống UNIX, ta lại phải dùng nhiều đến C. Chính vì thế
nảy sinh nhu cầu cần sử dụng một ngôn ngữ vừa dễ viết, dễ phát
triển, lại vừa xử lý một cách có hiệu quả nhiều tác vụ.
rong khi đó Perl lại là một trong những ngôn ngữ mạnh nhất
trên UNIX. Nó chứa toán tử cung cấp hầu hết các hàm mà người
lập trình muốn thực hiện trong môi trường UNIX. Chính vì thế,
bên cạnh C, Perl là một ngôn ngữ được cộng đồng Phần mềm
4 | P a g e
mã nguồn mở sử dụng rộng rãi trên thế giới.
Những người biết rõ ngôn ngữ lập trình awk sẽ không ngạc
nhiên là Perl mượn nhiều đặc sắc của awk. Perl cũng bao gồm 1
vài đặc tính hay nhất của C, sed, và ngôn ngữ Shell trong UNIX
như là bash và tcsh.
2.5 . Perl có thể chạy trên các môi trường khác nhau
- UNIX PERL chạy trên môi trường Unix.
- PERL FOR WINDOWS NT chạy trên môi trường Windows
NT.
-WIN PERL chạy trên môi trường Windows 95/ Windows 98.

2.6 Perl cũng là một ngôn ngữ đa nhiệm
Perl được tối ưu hóa cho xử lý văn bản . Trong những phiên bản
hiện thời, Perl cũng bao gồm nhiều tính năng bổ sung như lập
trình socket, tích hợp với C. Từ phiên bản 5.0, có thêm hướng
đối tượng. Mặc dù, ta hay nghe nói Perl là để lập trình cho web,
nhưng trên thực tế không phải như vậy. Perl còn là một ngôn

ngữ lập trình hệ thống khá mạnh trong Unix
5 | P a g e
2.6 Perl là một ngôn ngữ rất thích hợp với CGI và Socket
2.6.1 Các CGI script
Perl là một trong những ngôn ngữ thông dụng nhất để tạo ra
những ứng dụng CGI(Common Gateway Interface). Có hàng
nghìn ví dụ lập trình CGI động trong Perl. Perl có thể được sử
dụng để tạo ra những trang Web động
Một trong những ứng dụng phổ biến nhất của Perl trên
Internet là xử lý mẫu nhập vào, bởi vì hầu hết đó là văn bản
2.6.2 Lập trình Socket
Perl có khả năng tới đọc/ghi các TCP/IP socket. Chẳng hạn,
Perl có thể dùng để viết một chương trình tự động kiểm tra địa
chỉ IP để xác minh tính hợp lệ của 1 trang Web. Điều này đặc
biệt hữu ích trong việc cập nhật các trang Web
2.6.3 Xử lý email
Các chương trình Perl được sử dụng để lọc email dựa vào địa
chỉ hoặc nội dung, tự động sắp xếp danh sách email(mailling
lists). Một trong số web mail nổi tiếng nhất là
với hầu hết các trang có dạng *.cgi
6 | P a g e
2.7 Perl có những tiện ích hỗ trợ việc gỡ lỗi
Trình thông dịch Perl có sẵn một trình gỡ rối, có thể giúp giảm
bớt thời gian dùng đến gỡ lỗi những ứng dụng. Trình gỡ rối đ-
ược kích hoạt thường xuyên nhờ sử dụng tùy chọn - d khi biên
dịch. Ngoài ra, - w cung cấp một tập hợp đầy đủ những cảnh
báo
2.8 Perl là một ngôn ngữ lập trình mã nguồn mở
Perl được phân phối theo phép công cộng GNU
Vì thế ta sẽ được nhiều sự hỗ trợ . Chẳng hạn có thể liên hệ trực

tiếp với Larry hoặc nhóm hỗ trợ Perl trực tuyến toàn thế giới,
liên lạc thông qua nhóm tin Usenet comp.lang.perl. hoặc gửi yêu
cầu tới
3. Cấu trúc cơ bản của 1 chương trình Perl
Ta hãy nhìn vào một chương trình rất đơn giản nhưng thể hiện
được những yếu tố căn bản nhất của Perl. Đó là chương trình
“Hello.pl”:
7 | P a g e
Dòng đầu tiên là giống như một câu nói rằng đây là chương
trình Perl. Nó cũng là lời chú thích cho Perl. Bởi vì chú thích
của Perl giống như chú thích của Shell. Bất kì cái gì nằm giữa
một dấu thăng (#) tới cuối dòng đều là một chú thích. Không có
khái niệm về chú thích trên nhiều dòng như C.
Dòng thứ hai là toàn bộ phần thực hiện được của chương trình
này. Tại đây chúng ta thấy câu lệnh print. Từ khoá print bắt đầu
chương trình, và nó có một đối, một xâu văn bản kiểu như C.
Bên trong xâu này, tổ hợp kí tự \n biểu thị cho kí tự dòng mới;
hệt như trong C. Câu lệnh print được kết thúc bởi dấu chấm
phẩy (;). Giống như C, tất cả các câu lệnh đơn giản đều kết thúc
bằng chấm phẩy
*
. Nhưng chương trình Perl bao gồm tất cả các
câu lệnh perl về tệp được lấy tổ hợp chung như một trình lớn
cần thực hiện. Không có khái niệm về trình “chính” main như
trong C.(điều này giống như trong Shell)
Khi gọi chương trình này, phần lõi sẽ gọi bộ thông dịch Perl,
phân tích câu toàn bộ chương trình (hai dòng, kể cả dòng chú
*
8 | P a g e
thích đầu tiên) và rồi thực hiện dạng đã dịch. Thao tác đầu tiên

và duy nhất là thực hiện toán tử print, điều này gửi đối của nó ra
lối ra. Sau khi chương trình đã hoàn tất, thì tiến trình Perl ra, cho
lại một mã ra thành công cho lớp vỏ.
CHƯƠNG 1: CÚ PHÁP, TẬP LỆNH, CÁC KIỂU DỮ LIỆU
Phần 1: Các phần tử cơ bản của ngôn ngữ Perl
1. Tập kí tự
 26 chữ cái hoa A, B, C, , Z
 26 chữ cái thường a, b, c, , z
 10 chữ số 0, 1, , 9
 các kí hiệu toán học + - * / =
9 | P a g e
 các dấu ngăn cách . , : ; dấu cách
 các kí tự khác _ ? < > [ ] { } ~ ! @ # $ % ^ & * ( )
 Các kí hiệu khác có thể dùng tong xâu hoặc trong chú
thích
2. Từ khoá
Dưới đây liệt kê một số từ khoá thông dụng của Perl :
if else elsif while next sub print printfdo select
whileuntil for foreach unless die
sort my binmode
3. Tên (định danh – identifier)
 Tên là một khái niệm rất quan trọng, nó dùng để xác định
các đại lượng khác nhau trong một chương trình.
Chúng ta có tên hằng, tên biến, tên mảng, tên hàm,
tên tệp, tên cấu trúc, tên nhãn,
 Tên trong Perl được đặt theo quy tắc sau : là một dãy các
kí tự liền nhau gồm các chữ cái và số và dấu gạch
10 | P a g e
dưới _, tên không được bắt đầu bằng chứ số hay dấu
gạch dưới, không được chứa các kí tự đặc biệt.

Ví dụ:
 Tên đúng : a1 a_2 xau
 Tên sai :
1tu sai vì bắt đầu bằng chữ số
m&n sai vì có chứa kí tự &
hai tu sai vì sử dụng dấu cách
if sai vì trùng với từ khoá
 Tuy nhiên có hai kiểu tên đặc biệt trong Perl gắn liên với
hai kiểu dữ liệu là biến vô hướng và mảng
 Tên biến vô hướng được bắt đầu bằng $
 Tên mảng được bắt đầu bằng @
Chú ý :Tên trong Perl có độ dài tuỳ ý và có phân biệt chữ hoa
với chữ thường. Vì vậy tên
là Pi sẽ khác tên là PI và pI.
11 | P a g e
4.Cách ghi lời giải thích
 Khi lập trình cần có thêm lời giải thích ghi chú để làm cho
chương trình dễ đọc, dễ hiểu hơn mà không gây ảnh hưởng
đến sự làm việc của chương trình. Các lời giải thích trong
Perl được bắt đầu bằng kí tự # và tất cả những gì nằm sau
# cho đến cuối dòng đều là lời giải thích.Mọi thứ đằng sau
# khi dịch chương trình sẽ bị bỏ qua:
ví dụ:
$a=<STDIN>; #Nhap vao gia tri a
print "So cua nhap va la : $a\n"; # In so vua nhap ra
man hinh
5.Câu lệnh và dấu chấm câu
 Một chương trình gồm nhiều câu lệnh, mỗi câu lệnh thực
hiện một công việc nào đó. Các câu lệnh phải được ngăn
cách nhau bởi dấu ; .

6.Một số chương trình đơn giản viết bằng Perl
12 | P a g e
Ví dụ 1: In ra màn hình dòng chữ Learning Perl is very good
#!/usr/bin/perl
print “Learning Perl is very good”;
Ví dụ 2:In ra lời chào
#!/usr/bin/perl
print “Ban ten la gi ?”;
$a=<STDIN>;
chomp($a);
print “\nChao ban $a”;
Phần II: Các kiểu dữ liệu cơ sở
1. Các kiểu dữ liệu
1.1 Biến và hằng .
 Dữ liệu chứa trong máy tính có thể là biến hoặc hằng :
13 | P a g e
Biến là đại lượng có thể thay đổi được giá trị
Hằng là đại lượng có giá trị không thay đổi
1.1.1 Hằng kí hiệu
 Hằng kí hiệu là cách thức biểu diễn dữ liệu trong mã
chương gốc của chương trình như cái vào cho trình biên
dịch Perl.
 Hằng kí hiệu động :giống như hằng dấu phẩy động trong
C.
Ví dụ :
1.25 # một và
1
/
4
7.25e45 # 7,25 x 10

45
(một số dương lớn)
-6.5e24 # -6,5 x 10
24
(một số âm lớn)
-12e-24 # -12 x 10
-24
(một số âm rất nhỏ)
-1.2E-23 # tương tự như số ở trên: -1,2 x 10
-23
 Hằng kí hiệu nguyên :
Các hằng kí hiệu nguyên cũng được ghi trực tiếp.
14 | P a g e
Ví dụ :
12
15
-2004
3485
Không nên đứng đầu bắng chữ số 0 bởi vì trong Perl hỗ trợ
cho hằng hệ cơ số tám và hệ cơ số mười đều được bắt đầu
bằng chữ số 0.
Ví dụ :
0377 # 377 hệ tỏm = 255 trong hệ thập phõn
-0xff # õm FF hệ mười = -255 trong hệ thập phõn
1.2. Kiểu số nguyên
 Kiểu nguyên trong Perl được lưu trữ trong máy dưới dạng
số thực dấu chấm động. Do đó kiểu nguyên trong Perl có
dải giá trị rất lớn, bằng với dải giá trị thực dấu chấm động
mà máy có thể xử lý được.
15 | P a g e

Các hằng kí hiệu nguyên được viết ra bằng dãy các chữ số
0, 1, 9 và kí tự đầu có thể là dấu + hoặc dấu – hay không có
dấu
Ví dụ :
$x = 987
$y = -123
$z = 12345678987766565 một số rất lớn
 Cũng như C, Perl cho phép bạn biẻu diễn hằng nguyên
dạng hệ 8 hay 16. Hệ 8 có chữ số 0 ở đầu, còn hằng
nguyên hệ 16 bắt đầu bằng 0x hoặc 0X
hệ 10 hệ 8 hệ 16
198 0306 0xC6
1.3. Kiểu số thực
 Có dải giá trị khoảng từ E-309 đến E+308. Tuy nhiên máy
chỉ có thể xử lý với khoảng 16 hay 17 chữ số có nghĩa, cho
16 | P a g e
nên khi thao tác với số qua lớn có thể chúng ta sẽ không
nhận được giá trị như mong muốn.
Ví dụ :
9.01e+21 + 0.01 - 9.01e+21
Sẽ cho ta giá trị 0 bởi vì trong quá trình cộng 9.01e+21 +
0.01 máy bỏ bớt một số chữ số đi nên kết quả nhận được
là 9.01e+21
 Cách biểu diễn hằng thực cũng như trong C dạng bình
thường và dạng có phần số mũ.
1.23
4.56e-10
1.4. Kiểu xâu.
 Xâu là một dãy các kí tự.Mỗi kí tự đều là một giá trị 8 bit
 Có hai loại xâu trong Perl :

1.4.1. Xâu nháy kép
17 | P a g e
 Là một dãy các kí tự bất kì được đặt trong hai dấu nháy
kép.
Ví dụ :
“Day la mot xau”
“Day cung_la xau?”
 Trong xâu nháy kép có thể có dấu sổ chéo ( \ ) là kí tự
để xác định kí tự điều khiển nào đó. Bảng sau đây sẽ
liệt kê một số kí tự điều khiển
Kí tự Giải thích
\a Đổ chuông, BELL
\b Xoá trái
\cn Kí tự Ctrl + n
\e Escape
\E Kết thúc \L, \U, \Q
\f Báo hết trang
\l
Chuyển kí tự tiếp theo thành chữ
thường
\L Tất cả các kí tự tiếp theo chuyên thành
18 | P a g e
chữ thường
\n Chuyển sang dòng mới
\r Về đầu dòng
\t Tab
\u Chuyển kí tự tiếp theo thành chữ hoa
\U
Tất cả các kí tự tiếp theo chuyên thành
chữ hoa

\007 Kí tự ASCII ở hệ 8 (007 = bíp)
\” Kí tự “
\\ Kí tự \
\v Nhẩy cách đứng
Ví dụ :
Chúng ta muốn có xâu có dấu ngoặc kép bên trong
thĩ xâu đầy đủ là
“ dau \” ngoac kep\” ”
“ chu \U hoa ” -> chuyển xâu thành “ chu HOA ”
19 | P a g e
 Ngoài ra bạn cũng có thể sử dụng cách viết sau để biểu
diễn một kí tự nào đó trong bảng mã ASCII :
 \xnn với nn là giá trị số viết dưới dang hệ 16 của
kí tự trong bảng mã ASCII.
 \xnnn với nnn là giá trị số viết dưới dang hệ 8 của
kí tự trong bảng mã ASCII.
Ví dụ :
\377 biểu diễn kí tự thứ 7 hay đổ chuông (bell)
\xff biểu diễn kí tự thứ 255 hay EOF
1.4.2. Xâu nháy đơn
 Perl cũng cho phép bạn sử dụng xâu trong hai dấu nháy
đơn.
ví dụ : ‘day la xau nhay don’
20 | P a g e
 Khác với xâu nháy kép, xâu nháy đơn có thể được đặt
trên nhiều dòng và các kí tự điều khiển sẽ không có tác
dụng ngoại trừ hai trường hợp dấu ‘ và dấu \
Ví dụ :
Xâu nháy đơn Xâu nháy kép
‘ho ten

nguyen van a’ “ho ten\nnguyen van
a”
‘tab \t’ “tab \t”
‘don\’t’ “don’t”
“so cheo : \\’ “so cheo : \”
 Một sự khác biệt nữa giữa xâu nháy đơn và xâu nháy
kép là các biến nếu được đặt trong xâu nháy kép thì sẽ
cho giá trị của biến, càon xâu nháy đơn thì không.
1.4.3. Một số phép toán dối với xâu
21 | P a g e
a. Lặp lại xâu
Dùng toán tử x
Ví dụ $mau = “xanh” x 2;
hay $mau x= “xanh”; # đều cho ta $mau =
“xanhxanh”
b. Nối xâu.
Dùng toán tử .
Ví dụ $hoten = “Nguyen” . “ An”; # cho ta $hoten =
“Nguyen An”
c. Một số hàm cho xâu
 index (s1, s2) trong đó s1, s2 là biểu thức xâu kí tự. Hàm này
cho ta vị trí đầu tiên của xâu s2 gặp trong xâu s1
 rindex (s1, s2) hàm này tương tự như hàm index, nhưng nơi
bắt đầu tìm kiếm là cuối xâu s1.
 length(st) hàm này cho ta độ dài của xâu kí tự st.
 pos(st) chỉ ra vị trí của khuôn mẫu được đối sánh trong xâu.
22 | P a g e
 substr(st, pos, len) trả lại giá trị là một xâu gồm len kí
tựđược tách ra từ xâu st, bắt đầu từ vị trí pos trong xâu.
 lc(st) chuyển đổi tất cả các kí tự trong xâu st ra chữ thường

 uc(st) chuyển đổi tất cả các kí tự trong xâu st ra chữ hoa
 lcfirst(st) chuyển đổi kí tự đầu tiên của xâu st ra chữ thường
 ucfirst(st) chuyển đổi kí tự đầu tiên của xâu st ra chữ hoa
 quotemeta(st) trả lại giá trị là xâu kí tự được thêm dấu \ vào
trước những kí tự không phải là từ trong xâu st
 join(joinstr, list) trả lại giá trị là một xâu được ghép nối bởi
các phần tử trong danh sách list và giữa hai phần tử trong xâu
ghép nối là xâu joinstr
@list = ("Day", "la", "vi", "du.");
$str = join (" ", @list); #Lệnh gán này cho $str = “Day la vi
du.”
II. Biến, biểu thức và lệnh gán
1. Biến
23 | P a g e
 Biến là đại lượng có thể thay đổi được giá trị
 Khái niệm biến trong Perl gắn liền với khái niện biến vô
hướng. Một biến vô hướng thì giữ một giá trị vô hướng
riêng : có thể là một dòng dữ liệu, một đoạn văn bản,
hay một số. Giá trị được lưu giữ trong biến vô hướng
được gọi là giá trị vô hướng.
 Quy tắc đặt tên biến vô hướng : Gồm kí tự $ ở đầu tên,
tiếp sau là chữ, chữ số hay dấu _ (phần sau kí tự $ tuân
theo quy tắc đặt tên đã giới thiệu trong phần trước)
Ví dụ : $x
$delta
$ki_tu
2. Biểu thức
 Biểu thức là một sự kết hợp giữa các phép toán và các toán
hạng cùng các dấu ngoặc đơn để diễn đạt một công thức
toán học nào đó.

24 | P a g e
 Toán hạng là một đại lượng nào đó, có thể là hằng, biến
hay hàm.
 Các phép toán được dùng trong ngôn ngữ Perl
a. Số học + - * / %(lấy phần dư) **(mũ)
Ví dụ 5 % 3 = 2
10.3 % 3.4 = 1 ( số thực sẽ được chuyển thành số nguyên
trước khi thực hiện phép toán)
2**3 = 8
Chú ý :
Perl không phép nâng luỹ thừa số âm hay số luỹ thừa lẻ
(không ngyên)
Trong lập trình bạn cũng phải cẩn thận tránh tạo ra số quá
lớn.
b. So sánh
Có hai loại phép toán so sánh trong Perl:
25 | P a g e

×