Искусство программирования для Unix

Главным недостатком Perl является то, что его части неисправимо уродливы, сложны и для их использования требуется особая осторожность и стереотипные способы (соглашения о передаче аргументов функциям являются хорошим примером всех трех проблем). Начать работать с Perl сложнее, чем с shell. Хотя мелкие программы на Perl могут быть чрезвычайно мощными, необходима четкая дисциплина для поддержки модульности и сохранения конструкции под контролем по мере роста размера программы. Поскольку некоторые ограничивающие конструкторские решения в ранней истории Perl невозможно было переделать, многие из более сложных функций имеют довольно хрупкую конструкцию.

Наиболее полным справочником по Perl является книга "Programming Perl" [88]. В ней содержится почти вся необходимая информация по данному языку, однако книга печально известна своей плохой организацией; чтобы найти необходимые сведения, читателю приходится перерабатывать множество материала. Более упорядоченным источником является книга "Learning Perl" [76].

Язык Perl универсален в Unix-системах. Perl-сценарии с одинаковым основным номером версии часто легко переносимы между Unix-системами (при условии, что в них не используются модули расширения). Реализации Perl доступны (и даже хорошо документированы) для операционных систем семейства Microsoft, а также MacOS. Perl/Tk обеспечивает кроссплатформенную GUI-совместимость.

Выводы: наибольшим преимуществом Perl является мощный аппарат для мелких связующих сценариев, включающих большой объем обработки регулярных выражений; наибольшим недостатком данного языка является то, что он уродлив, "несговорчив" и в больших объемах почти не поддерживается.

14.4.4.1. Небольшой учебный пример по Perl: blq

blq– сценарий представляет собой средство для опроса блок-списков (списки Internet-узлов, которые идентифицируются как постоянные источники нежелательных почтовых сообщений, известных также как спам). Текущую версию исходного кода можно найти на странице проекта blg <http://www.unicom.com/sw/blg/>.

blq — хороший пример небольшого Perl-сценария, иллюстрирующий как сильные, так и слабые стороны языка. В нем интенсивно используется средство обработки регулярных выражений. С другой стороны, используемый в сценарии модуль расширения Perl Net::DNS необходимо включать в зависимости от обстоятельств, поскольку не гарантируется, что он присутствует в какой-либо заданной Perl-инсталляции.

Сценарий blq, как Perl-код, является исключительно четким и организованным, рекомендуется изучить его как пример хорошего стиля (хорошими примерами также являются другие Perl-инструменты, упомянутые на сайте проекта blq). Однако некоторые части кода покажутся нечитабельными, если не знать весьма специфических идиом Perl — в качестве примера можно привести первую строку кода $0=~s!.*/!!;. Хотя все языки характеризуются некоторой непрозрачностью, непрозрачность Perl — худшая из всех.

Для написания небольших сценариев данного типа хорошо подходят языки Tcl и Python, однако оба они испытывают недостаток удобных функций Perl для поиска регулярных выражений, которые интенсивно используются в blq. Реализации рассматриваемой программы на Tcl или Python были бы приемлемыми, но, вероятно, менее компактными и выразительными. Написание подобной программы на Emacs Lisp отняло бы даже меньше времени, и программа была бы более компактной, но, вероятно, чрезвычайно медленной в работе.

14.4.4.2. Большой учебный пример по Perl: keeper

Программа keeper — инструмент для создания картотеки поступающих пакетов и поддержки FTP- и index-файлов WWW для крупных архивов программного обеспечения Linux на сайте проекта ibiblio. Исходный код и документацию можно найти в подкаталоге поисковых инструментов архива ibiblio <http://www.ibiblio.org>.

Программа keeper — хороший пример интерактивного Perl-приложения более чем среднего размера. Интерфейс командной строки является строчным и создан по образцу специализированной оболочки или редактора каталогов; необходимо отметить встроенные справочные возможности. Рабочие части интенсивно используют обработку файлов и каталогов, поиск шаблонов и шаблонное редактирование. Следует отметить легкость, с которой keeper генерирует Web-страницы и email-уведомления из программных шаблонов. Кроме того, примечательно использование заготовленного Perl-модуля для автоматизации обхода различных функций в дереве каталогов.

Данное приложение, состоящее примерно из 3300 строк кода, вероятно, превышает рекомендуемый при создании одной Perl-программы предел размера и сложности. Тем не менее, большая часть keeper была написана в течение шести дней. Для написания такой программы на С, С++ или Java потребовалось бы шесть недель, а программа была бы крайне трудной в отладке или модификации. Для чистого Tcl данный путь слишком сложен. Версия на Python, вероятно, была бы структурно более чистой, читаемой и удобной в обслуживании, но также и более хаотичной (особенно в части поиска шаблонов). Задачи данной программы можно было бы выполнять с помощью какого-либо режима Emacs Lisp, но Emacs не подходит для использования на telnet-канале, который часто затормаживается из-за перегрузок сервера.

14.4.5. Tcl

Tcl (Tool Command Language — язык инструментальных команд) — небольшой языковой интерпретатор, предназначенный для связи с компилируемыми C-библиотеками и обеспечивающий управление C-кодом с помощью сценариев (extended scripts — расширенные сценарии). Первоначально он применялся для управления библиотеками для электронных симуляторов (SPICE-подобных приложений). Tcl также подходит для встроенных сценариев (embedded scripts), т.е. сценариев, которые вызываются из C-программ и возвращают им значения. Первая общедоступная версия Tcl вышла в 1990 году.

Некоторые средства, созданные на основе Tcl, широко используются за пределами Tcl-сообщества. Ниже описываются два наиболее важных из них.

• Инструментарий Tk, более податливый и легкий X-интерфейс, который упрощает быстрое создание кнопок, диалоговых окон, меню и полос прокрутки текста, а также собирает входные данные от них.

• Expect, язык, который сравнительно упрощает включение в сценарии полностью интерактивных программ с большим разнообразием ответов.

Инструментарий Tk настолько важен, что язык часто называется Tcl/Tk. Tk также часто используется с языками Perl или Python.

Главным преимуществом языка Tcl является то, что он чрезвычайно гибок и в своей основе прост. Его синтаксис необычен (основывается на позиционном анализаторе), но полностью последователен. В языке отсутствуют зарезервированные слова, а также синтаксическое различие между вызовом функции и "встроенным" синтаксисом. Таким образом, можно из Tcl эффективно переопределить собственно языковой интерпретатор (что делает рациональными проекты, подобные Expect).

Основным недостатком Tcl является то, что чистый язык имеет только слабые средства для управления пространством имен и модульностью, а два из них (upvar и uplevel) довольно опасны, если использовать их неосторожно. Также не существует структур данных, кроме ассоциативных списков. Поэтому Tcl расширяется очень слабо — трудно организовывать и отлаживать чистую Tcl-программу даже умеренного размера (более нескольких сотен строк), так как можно запутаться в собственном коде. На практике почти во всех Tcl-программах используется одно из нескольких ОО-расширений для языка.

Необычность синтаксиса на первых порах также может оказаться проблемой. В течение какого-то времени разработчику сложно разобраться в различиях между строковыми кавычками и скобками, а правила заключения строк в скобки или кавычки несколько сложные.

Чистый Tcl предоставляет доступ только к сравнительно небольшой и широко используемой части Unix API (по существу, только обработка файлов, создание подпроцессов и сокетов). Действительно, Tcl интересен как демонстрация того, каким небольшим и вместе с тем полезным может быть язык сценариев. Tcl-расширения (подобно модулям Perl) обеспечивают более развитый набор возможностей, однако (как и в случае CPAN-модулей) нет гарантии, что они установлены везде.