首页 | 编程 | Perl

Perl5 OOP学习笔记

2008年11月30日
在学习了Perl的基本语法之后，学习Perl的OOP，略有心得。不知道Perl各个版本之间OOP是否有区别，但是我是学习的Perl5，所以在标题上将版本号也写出来了。因为了解到PHP4和PHP5的OOP部分就有不小的差别，所以有此担心。
　　学习Perl的OOP，最关键的两件事情就是package和bless。只要把这两个东西搞清楚也就学会大一半了。
Perl的package
　　感觉Perl的package和Java还真有点相似。Java的package是以CLASSPATH中的目录为根，按目录定义和搜索分级包名。Perl也类似，是以@INC数组中的目录为根，按目录搜索分级包名。不过有一点不同，Perl的package定义貌似不需要与目录结构对应。具体是什么样的规则我没有去研究，因为按目录结构定义package是个好习惯。
　　相较于Java，Perl的package还有一点很有意思。Java的每层package对应一个目录，而最后是一个class文件对应到类名。Perl却简化了，package直接就把目录和文件名都引用了进去。比如
　　Java中，name.jamesfancy.MyClass，对应的是/name/jamesfancy/MyClass.class，源代码中则分成两句来写 
 
package name.jamesfancy; 
class MyClass {....} 
package name.jamesfancy; 
class MyClass {....}

　　Perl中，name::jamesfancy::MyClass，应对的是/name/jamesfancy/MyClass.pm，源代码中只有一句package就说明了 
 
package name::jamesfancy::MyClass; 
package name::jamesfancy::MyClass;

　　至于package中的内容，也就是变量和子程序，至于区别，稍后再说。
bless函数
　　bless是用来把一个类绑定到引用类型变量的函数。很奇怪Perl为什么要用这个单词，不过没关系，我们可以把它想像得形象一点：就像游戏里牧师通过祝福技能为某人加上BUFF一样，bless把一个类绑定到某个引用类型的变量，从此这个变量就受到了祝福，拥有了这个类中的变量和子程序。
　　bless的用法通常是：bless($引用变量, 类名);
　　引用变量貌似可以是任何引用类型的变量，我尝试过Scalar，Array和Hash的引用，都能成功。在bless之外，这个引用变量就可以被称之为对象了，当然它仍然是个引用，是对象的引用。
　　有一点还需要注意，虽然这个对象拥有了类的变量和子程序，但我们应该把它拥有的类的变量和子程序都看成是静态的，换句话说，就是类的成员。在这一点上，子程序的处理会比较特殊一点，但至少类的变量，也就是包变量，是不属于对象的。因此，所有对象的数据都保存在对象引用的原始数据中。既然大家都习惯对象数据以键值对的方式保存，所以通常情况下，bless的引用变量，都是Hash的引用了。
　　很抽象么？举个例子。如果对OOP的成员函数还不够了解，那就只看下面示例中每个类的test函数中第一句以后的内容不好。 

# test.pl 
package TestScalar; 
sub test { 
my $this = shift(); 
print("nIn TestScalar::test()n"); 
print("Scalar:n ${$this}n"); 
} 

package TestArray; 
sub test { 
my $this = shift(); 
print("nIn TestArray::test()n"); 
print("Array:n"); 
foreach my $item (@{$this}) { 
print(" $itemn"); 
} 
} 

package TestHash; 
sub test { 
my $this = shift(); 
print("nIn TestHash::test()n"); 
print("Hash:n"); 
while (my ($key, $value) = each %{$this}) { 
printf(" %-4s = %sn", $key, $value); 
} 
} 

package main; 

my $name = "James Fancy"; 
my $objScalar = $name; 
my $objArray = ['James', 'Fancy', 'Jenny']; 
my $objHash = {'name' => 'James', 'age' => 30}; 

bless($objScalar, 'TestScalar'); 
bless($objArray, 'TestArray'); 
bless($objHash, 'TestHash'); 

$objScalar->test(); 
$objArray->test(); 
$objHash->test(); 

__END__ 

In TestScalar::test() 
Scalar: 
James Fancy 

In TestArray::test() 
Array: 
James 
Fancy 
Jenny 

In TestHash::test() 
Hash: 
name = James 
age = 30

从上面的示例中可以看到，分别将3种类型的引用转变为对象。之所以要把类写成3个而非1个，主要是为了在Test里输出不同类型的数据。

类和对象的成员函数

　　成员函数就是在package中定义的子程序。成员函数是没有静态和非静态之分的，但我宁愿大家都把它看作是静态函数，因为虽然它即可以当作类成员函数来调用，也可以当用对象成员函数来调用，但在当作对象成员函数来调用的时候，Perl偷偷的传入了对象引用。这也解释了为什么通常成员函数里的第一句话往往是


my $this = shift();

当然，这里的$this只是一个局部变量，而不是关键字，你也可以用别的名称来代替它。比如很多人就喜欢用$self，或者$me等。
假如，对于一个成员函数，分别用类和对象来对它进行调用，会有什么不一样呢？再看一个示例： 

# test.pl 
package MyClass; 

sub test { 
my ($this, @args) = @_; 
print('-' x 40, "n"); 
print("$this is [$this], Ref of $this is [", ref($this), "]n"); 
print("Args: [@args]n"); 
} 

package main; 

$obj = {}; 
bless($obj, 'MyClass'); 

MyClass->test("MyClass->test(...)"); 
$obj->test("$obj->test(...)"); 

__END__ 
---------------------------------------- 
$this is [MyClass], Ref of $this is [] 
Args: [MyClass->test(...)] 
---------------------------------------- 
$this is [MyClass=HASH(0x178a44)], Ref of $this is [MyClass] 
Args: [$obj->test(...)]

从结果可以看出来，不管哪种方法调用，第一个参数都是Perl偷偷传递进去的。如果是类调用，则第一个参数是该类。如果是对象调用，第一个参数是该对象。因此，只需要将ref($this)的结果和类名进行比较就清楚是哪种调用了。所以，一个容错性较好的成员函数，一开始要判断传入的第一个参数，比如 

sub foo { 
my $this = shift(); 
return unless ($this ne 'MyClass'); 
# 其它语句 
}

这里还有一个疑问：既然package中定义的子程序都是成员函数，那不是类的package和是类的package有啥区别？它们在结构上没有一点区别，唯一的区别在处理中。在调用子程序的时候，Perl不会硬塞一个类或者对象在参数列表的最前面，但调用成员函数的时候会，所以区别是根据你的调用方式来区分的。

　　调用对象成员还好说，$obj->foo()就好，但是调用类成员的时候，怎么知道是调用的类成员还是包中的子程序呢？那就要看是通过“->”还是“::”来调用的了。下面的例子可以帮助理解： 

# test.pl 
package MyClass; 
use Data::Dumper; 
sub test { 
print('-' x 40, "n"); 
print(Dumper(@_)); 
} 

package main; 

MyClass->test("MyClass->test(...)"); 
MyClass::test("MyClass::test(...)"); 

__END__ 
---------------------------------------- 
$VAR1 = 'MyClass'; 
$VAR2 = 'MyClass->test(...)'; 
---------------------------------------- 
$VAR1 = 'MyClass::test(...)';

很明显，通过“::”调用的子程序没有被Perl塞入一个引用类的参数。

构造函数
　　Perl的OOP没有指定专门的构造函数，所以你可以把任何一个子程序当作构造函数，当然，重要的是其中的内容。既然脚本通常不是写给自己一个人看的，所以还是按照大家的习惯，把构造函数取名为new吧。按照多数OOP语言的习惯，new函数通常返回一个对象或其引用、指针。所以在Perl中，这个new函数要返回一个对象引用，理所当然地，把bless动作包含在new函数中是个好习惯。那么一个简单的new函数看起来就像这样： 

sub new { 
my $this = {}; 
bless($this); 
}

这个new函数中产生了一个Hash引用，bless它，并返回它。如果你疑惑为什么这里没有看到return语句，那么建议你去看看关于子程序中返回值的资料，顺便查一下bless函数的说明。来看看完整的程序了解一下是怎么使用new函数的。
相关链接