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perlintro - Brève introduction et vue d'ensemble de Perl
Ce document à pour but de donner une vue d'ensemble du langage de programmation Perl tout en fournissant quelques pointeurs vers de la documentation complémentaire. Il est conçu comme un guide de démarrage destiné à un public de novices. Il apporte juste assez d'informations pour permettre de lire des programmes Perl écrits par d'autres et de comprendre approximativement ce qu'ils font, ou d'écrire des scripts simples.
Ce document ne cherche pas à être complet. Il ne tente même pas d'être parfaitement exact. Dans certains exemples la perfection a été sacrifiée dans le seul but de faire passer l'idée générale. Il vous est fortement recommandé de compléter cette introduction par la lecture du manuel de Perl, dont la table des matière peut être trouvée dans perltoc.
Tout au long de ce document vous découvrirez des références à différentes
parties de la documentation Perl. Vous pouvez lire cette documentation avec la
commande perldoc ou toute autre méthode, par exemple celle que vous
utilisez pour lire le présent document.
Perl est un langage de programmation généraliste créé à l'origine pour la manipulation automatique de textes et désormais utilisé dans une large gamme de tâches, dont l'administration système, le développement web, la programmation réseau, la création d'interfaces graphiques et bien plus encore.
Le langage a pour but premier d'être pratique (facile à utiliser, efficace, complet) plutôt que beau (compact, élégant, minimaliste). Ses caractéristiques principales sont sa facilité d'utilisation, le support du style de programmation impératif (à base de procédures) et du style orienté objet (OO), l'intégration de puissantes capacités de manipulation de textes, et enfin l'une des plus impressionnantes collections au monde de modules complémentaires.
Diverses définitions de Perl peuvent être trouvées dans la page de manuel perl, la page de manuel perlfaq1 et sans doute à bien d'autres endroits. Nous pouvons en déduire que différents groupes d'utilisateurs voient en Perl bien des choses différentes, mais surtout que pas mal de monde considère le sujet comme suffisamment intéressant pour en parler.
Pour exécuter un programme Perl depuis la ligne de commande Unix :
perl progname.pl
Ou bien, placez la ligne suivante comme première ligne de votre script :
#!/usr/bin/env perl
...et exécutez le script en tapant /dossier/contenant/le/script.pl. Bien
sur, il faut d'abord que vous l'ayez rendu exécutable, en tapant chmod 755
script.pl (sous Unix).
Pour plus d'informations, en particulier les instructions pour d'autres plates-formes comme Windows et Mac OS, référez vous à la page de manuel perlrun.
Un programme ou un script Perl est constitué d'une suite de «phrases». Ces
phrases sont simplement saisies dans le script les unes à la suite des autres
dans l'ordre désiré de leur exécution, de la manière la plus directe possible.
Inutile de créer une fonction main() ou quoi que ce soit de la sorte.
Principale différence avec les phrases françaises, une phrase Perl se termine par un point-virgule :
print "Salut, la terre";
Les commentaires débutent par un symbole dièse et vont jusqu'à la fin de la ligne.
# Ceci est un commentaire
Les espaces ou passages à la ligne sont ignorés :
print
"Salut, la terre"
;
...sauf à l'intérieur des chaînes de caractères entre guillemets :
# La phrase suivante passe à la ligne en plein milieu du texte
print "Salut
la terre";
Les chaînes de caractères littérales peuvent être délimitées par des guillemets doubles ou simples (apostrophes) :
print "Salut, la terre";
print 'Salut, la terre';
Il y a cependant une différence importante entre guillemets simple et
doubles. Une chaîne de caractère encadrée par des apostrophes s'affiche telle
qu'elle a été saisie, tandis que dans les chaînes entre guillemets doubles
Perl remplace les variables et les caractères spéciaux (par exemple les fins
de lignes \n) par leur valeur. On parle «d'interpolation» des variables.
$nom = "toto";
print "Bonjour, $nom\n"; # Affiche : Bonjour, toto
print 'Bonjour, $nom\n'; # Affiche littéralement : Bonjour, $name\n
Les nombres n'ont pas besoin d'être encadrés par des guillemets :
print 42;
Vous pouvez utiliser ou non des parenthèses pour les arguments des fonctions selon vos goûts personnels. Elles ne sont nécessaires que de manière occasionnelle pour clarifier des problèmes de priorité d'opérateur.
print("Salut, la terre\n");
print "Salut, la terre\n";
Vous trouverez des informations plus détaillées sur la syntaxe de Perl dans la page de manuel perlsyn.
Perl propose trois types de variables : les scalaires, les tableaux et les tables de hachage.
my $animal = "chameau";
my $reponse = 42;
Les scalaires peuvent être indifféremment des chaînes de caractères, des entiers, des nombres en virgules flottante, des références (voir plus loin), plus quelques valeurs spéciales. Perl procédera automatiquement aux conversions nécessaires lorsque c'est cohérent (par exemple pour transformer en nombre une chaîne de caractère représentant un nombre). Il est inutile de déclarer au préalable le type des variables.
Les valeurs scalaires peuvent être utilisées de différentes manières :
my $animal = "chameau";
print $animal;
print "L'animal est un $animal\n";
my $nombre = 42;
print "Le carré de $nombre est " . $nombre*$nombre . "\n";
Perl définit également la valeur scalaire undef (valeur d'une variable dans
laquelle on n'a encore rien rangé), qu'on peut généralement considérer comme
équivalente à une chaîne vide.
En Perl, en plus des variables définies dans le programme il existe un certain
nombre de scalaires «magiques» qui ressemblent à des erreurs de
ponctuation. Ces variables spéciales sont utilisées pour toutes sortes de
choses. Elles sont documentées dans la page de manuel perlvar. Pour l'instant la seule dont
vous devez vous préoccuper est la variable $_. On l'appelle la variable
«par défaut». Elle est utilisée comme argument par défaut par quantité de
fonctions Perl et modifiée implicitement par certaines structures de boucle.
print; # Affiche, par défaut, le contenu de $_
my @animaux = ("chameau", "lama", "hibou");
my @nombres = (23, 42, 69);
my @melange = ("chameau", 42, 1.23);
Le premier élément d'un tableau se trouve à la position 0. Voici comment faire pour accéder aux éléments d'un tableau :
print $animaux[0]; # Affiche "chameau"
print $animaux[1]; # Affiche "lama"
La variable spéciale $#tableau donne l'index du dernier élément d'un
tableau (c'est à dire 1 de moins que le nombre d'éléments puisque le tableau
commence à zéro) :
print $melange[$#melange]; # dernier élément, affiche 1.23
Vous pourriez être tenté d'utiliser $#array + 1 pour connaître le nombre
d'éléments contenus dans un tableau... mais il y a plus simple. Il suffit en
fait d'utiliser @array à un emplacement ou Perl attend une valeur scalaire
(«dans un contexte scalaire») et vous obtenez directement le nombre d'éléments
du tableau.
if (@animaux < 5) { ... }
Les lecteurs attentifs auront sans doute remarqués que les éléments du tableau
auxquels nous accédons commencent par $. L'idée est qu'en accédant à un
élément nous demandons de retirer une seule valeur du tableau, on demande un
scalaire, on obtient donc un scalaire.
Extraire simultanément plusieurs valeurs d'un tableau :
@animaux[0,1]; # donne ("chameau", "lama");
@animaux[0..2]; # donne ("chameau", "lama", "Hibou");
@animaux[1..$#animaux]; # donne tous les éléments sauf le premier
C'est ce qu'on appelle une tranche de tableau.
Vous pouvez réaliser quantité de choses utiles en manipulant des listes :
my @tri = sort @animaux; # tri
my @sansdessusdessous = reverse @nombres; # inversion
Comme pour les scalaire il existe quelques «tableaux magiques». Par exemple
@ARGV (les arguments d'appel de votre script en ligne de commande) et @_
(les arguments transmis à un sous programme). Les tableaux spéciaux sont
documentés dans la page de manuel perlvar.
my %fruit_couleur = ("pomme", "rouge", "banane", "jaune");
Vous pouvez utiliser des espaces et l'opérateur => pour présenter plus
joliment le code précédent. => est un synonyme de la virgule possédant
quelques propriétés particulière, par exemple se passer des guillemets pour
encadrer le mot qui le précède. Cela donne :
my %fruit_couleur = (
pomme => "rouge",
banane => "jaune",
);
Pour accéder aux éléments d'un hash :
$fruit_couleur{"pomme"}; # donne "rouge"
Vous avez aussi la possibilité d'obtenir la liste de toutes les clés ou de
toutes les valeurs du hash grâce aux fonctions keys() et values().
my @fruits = keys %fruit_couleur;
my @couleurs = values %fruit_couleur;
Les tables de hachage n'ont pas d'ordre interne spécifique. Vous ne pouvez
donc pas prévoir dans quel ordre les listes keys() et values()
renverront leurs éléments (par contre vous pouvez être sur qu'il s'agit du
même ordre pour les deux). Si vous désirez accéder aux éléments d'un hash de
manière triée, vous avez toujours la possibilité de trier la liste keys et
d'utiliser une boucle pour parcourir les éléments.
Vous l'aviez deviné : comme pour les scalaires et les tableaux, il existe
également quelques «hashs» spéciaux. Le plus connu est %ENV qui contient
les variables d'environnement du système. Pour tout savoir à son sujet (et sur
les autres variables spéciales), regardez la page de manuel perlvar.
Les scalaires, les tableaux et les hashs sont documentés de manière plus complète dans la page de manuel perldata.
Il est possible de construire des types de données plus complexes en utilisant les références qui permettent, par exemple, de construire des listes et des hashs à l'intérieur de listes et de hashs.
Une référence est une valeur scalaire qui (comme son nom l'indique) se réfère à n'importe quel autre type de données Perl. Donc en conservant des références en tant qu'élément d'un tableau ou d'un hash, on peut facilement créer des listes et des hash à l'intérieur de listes et de hashs. Pas de panique, c'est plus compliqué à décrire qu'à créer. L'exemple suivant montre comment construire un hash à deux niveaux à l'aide de références anonymes vers des hash.
my $variables = {
scalaire => {
description => "élément isolé",
prefix => '$',
},
tableau => {
description => "liste ordonnée d'éléments",
prefix => '@',
},
hash => {
description => "paire clé/valeur",
prefix => '%',
},
};
print "Les scalaires commencent par $variables->{'scalaire'}->{'prefix'}\n";
Des informations exhaustives sur les références peuvent être trouvées dans la page de manuel perlreftut, la page de manuel perllol, la page de manuel perlref et la page de manuel perldsc.
Dans tout ce qui précède, pour définir des variables nous avons utilisé sans l'expliquer la syntaxe :
my $var = "valeur";
Le mot clé my est en réalité optionnel. Vous pourriez vous contenter
d'écrire :
$var = "valeur";
Toutefois, la seconde version va créer des variables globales connues dans
tout le programme, ce qui est une mauvaise pratique de programmation. Le mot
clé my crée des variables à portées lexicales, c'est-à-dire qui ne sont
connues qu'au sein du bloc (c.-à-d. un paquet de phrases entouré par des
accolades) dans lequel elles sont définies.
my $a = "foo";
if ($une_condition) {
my $b = "bar";
print $a; # Affiche "foo"
print $b; # Affiche "bar"
}
print $a; # Affiche "foo"
print $b; # N'affiche rien; $b est hors de portée
De plus, en utilisant my en combinaison avec la phrase use strict; au
début de vos scripts Perl, l'interpréteur détectera un certain nombre
d'erreurs de programmation communes. Dans l'exemple précédant, la phrase
finale print $b; provoquerait une erreur de compilation et vous interdirait
d'exécuter le programme (ce qui est souhaitable car quand il y a une erreur il
vaut mieux la détecter le plus tôt possible). Utiliser strict est très
fortement recommandé.
Perl dispose des structures d'exécution conditionnelles et des boucles usuelles des autres langages de programmation, à l'exception de case/switch (mais si vous y tenez vraiment il existe un module Switch intégré à partir de Perl 5.8 et disponible sur CPAN. Lisez ci-dessous la section consacrée aux modules pour plus d'informations sur les modules et CPAN).
Une condition peut être n'importe quelle expression Perl. Elle est considérée comme vraie ou fausse suivant sa valeur, 0 ou chaîne vide signifiant FAUX et toute autre valeur signifiant VRAIE. Voyez la liste des opérateurs dans la prochaine section pour savoir quels opérateurs logiques et booléens sont habituellement utilisés dans les expressions conditionnelles.
if ( condition ) {
...
} elsif ( autre condition ) {
...
} else {
...
}
Il existe également une version négative du if :
unless ( condition ) {
...
}
unless permet ainsi de disposer d'une version plus lisible de if
(!I<condition>).
Notez que, contrairement aux pratiques d'autres langages, les accolades sont obligatoires en Perl même si le bloc conditionnel est réduit à une ligne. Il existe cependant un truc permettant de donner aux expressions conditionnelles d'une ligne un aspect plus proche de l'anglais courant :
# comme d'habitude
if ($zippy) {
print "Yahou!";
}
unless ($bananes) {
print "Y'a plus de bananes";
}
# la post-condition Perlienne
print "Yahou!" if $zippy;
print "Y'a plus de bananes" unless $bananes;
while ( condition ) {
...
}
Il existe également une version négative de while :
until ( condition ) {
...
}
Vous pouvez aussi utiliser while dans une post-condition :
print "LA LA LA\n" while 1; # boucle infinie
for fonctionne exactement comme en C :
for ($i=0; $i <= $max; $i++) {
...
}
La boucle for à la mode C est toutefois rarement nécessaire en Perl dans la
mesure où Perl fournit une alternative plus intuitive : la boucle de
parcours de liste foreach.
foreach (@array) {
print "L'élément courant est $_\n";
}
# Vous n'êtes pas non plus obligé d'utiliser $_ ...
foreach my $cle (keys %hash) {
print "La valeur de $cle est $hash{$cle}\n";
}
En pratique on peut substituer librement for à foreach et
inversement. Perl se charge de détecter la variante utilisée.
Pour plus de détails sur les boucles (ainsi qu'un certain nombre de choses que nous n'avons pas mentionnées ici) consultez la page de manuel perlsyn.
Perl dispose d'une large gamme de fonctions internes. Nous avons déjà vu
quelques unes d'entre elles dans les exemples précédents : print,
sort et reverse. Pour avoir une liste des fonctions disponibles
consultez la page de manuel perlfunc. Vous pouvez facilement accéder à la documentation de
n'importe quelle fonction en utilisant perldoc -f functionname.
Les opérateurs Perl sont entièrement documentés dans la page de manuel perlop. Voici déjà quelques-uns parmi les plus utilisés :
+ addition
- soustraction
* multiplication
/ division
== égalité
!= inégalité
< inférieur
> supérieur
<= inférieur ou égal
>= supérieur ou égal
eq égalité
ne inégalité
lt inférieur
gt supérieur
le inférieur ou égal
ge supérieur ou égal
Pourquoi Perl propose-t-il des opérateurs différents pour les comparaisons numériques et les comparaisons de chaînes ? Parce qu'en Perl il n'existe pas de différence de type entre variables numériques ou chaînes de caractères. Perl a donc besoin de savoir s'il faut comparer les éléments suivants dans l'ordre numérique (ou 99 est inférieur à 100) ou dans l'ordre alphabétique (où 100 vient avant 99).
&& and et
|| or ou
! not négation
and, or et not ne sont pas mentionnés dans la table uniquement en
tant que description des opérateurs symboliques correspondants -- ils existent
comme opérateurs en tant que tels. Leur raison d'être n'est pas uniquement
d'offrir une meilleure lisibilité que leurs équivalent C. Ils ont surtout une
priorité différente de && et consorts. Lisez la page de manuel perlop pour de plus
amples détails.
= affectation
. concaténation de chaînes
x multiplication de chaînes
.. opérateur d'intervalle (crée une liste de nombres)
De nombreux opérateurs peuvent être combinés avec un =
$a += 1; # comme $a = $a + 1
$a -= 1; # comme $a = $a - 1
$a .= "\n"; # comme $a = $a . "\n";
Vous pouvez ouvrir un fichier en entrée ou en sortie grâce à la fonction
open(). Celle-ci est documentée avec un luxe extravagant de détails dans
la page de manuel perlfunc et la page de manuel perlopentut. Plus brièvement :
open(INFILE, "input.txt") or die "Impossible d'ouvrir input.txt en lecture : $!";
open(OUTFILE, ">output.txt") or die "Impossible d'ouvrir output.txt en écriture : $!";
open(LOGFILE, ">>my.log") or die "Impossible d'ouvrir logfile en ajout : $!";
Pour lire depuis un descripteur de fichier ouvert on utilise l'opérateur <
< >>. Dans un contexte scalaire, cet opérateur lit une ligne du fichier
associé. Dans un contexte de liste, il lit l'intégralité du fichier en
rangeant chaque ligne dans un élément de la liste.
my $ligne = <INFILE>;
my @lignes = <INFILE>;
Lire un fichier entier en une seule fois se dit «slurper». Même si cela peut parfois s'avérer utile, c'est généralement un gâchis de mémoire. La majorité des traitements de nécessite pas de lire plus d'une ligne à la fois en utilisant les structures de boucles de Perl.
L'opérateur <> apparaît en général dans une boucle while :
while (<INFILE>) { # chaque ligne est successivement affectée à $_
print "Je viens de lire la ligne : $_";
}
Nous avons déjà vu comment écrire sur la sortie standard en utilisant la
fonction print(). Celle-ci peut également prendre comme premier argument
optionnel un descripteur de fichier, précisant dans quel fichier l'écriture
doit avoir lieu :
print STDERR "Dernier avertissement.\n";
print OUTFILE $record;
print LOGFILE $logmessage;
Quand vous avez fini de travailler avec vos descripteurs de fichier, vous
devez en principe les fermer à l'aide de la fonction close() (quoique pour
être tout à fait honnêtes, Perl se chargera de faire le ménage si vous
oubliez) :
close INFILE;
Dans le jargon informatique on désigne par «expressions régulières» (ou rationnelles) une syntaxe utilisée pour définir des motifs recherchés dans un texte ou une chaîne de caractères. Le support par Perl des expressions régulières est à la fois large et puissant et c'est le sujet d'une documentation très complète : la page de manuel perlrequick, la page de manuel perlretut et autres. Nous allons les présenter brièvement :
if (/foo/) { ... } # vrai si $_ contient "foo"
if ($a =~ /foo/) { ... } # vrai si $a contient "foo"
L'opérateur // de détection de motif est documenté dans la page de manuel perlop. Par
défaut il travaille sur la variable $_ ou peut être appliqué à une autre
variable en utilisant l'opérateur de liaison =~ (lui aussi documenté dans
la page de manuel perlop).
s/foo/bar/; # remplace foo par bar dans $_
$a =~ s/foo/bar/; # remplace foo par bar dans $a
$a =~ s/foo/bar/g; # remplace TOUTES LES INSTANCES de foo par bar dans $a
L'opérateur de substitution s/// est documenté
à la page la page de manuel perlop.
. un caractère unique (n'importe lequel)
\s un blanc (espace, tabulation, à la ligne)
\S un caractère non-blanc (le contraire du précédent)
\d un chiffre (0-9)
\D un non-chiffre
\w un caractère alphanumérique (a-z, A-Z, 0-9, _)
\W un non-alphanumérique
[aeiou] n'importe quel caractère de l'ensemble entre crochets
[^aeiou] n'importe quel caractère sauf ceux de l'ensemble entre crochets
(foo|bar|baz) n'importe laquelle des alternatives proposées
^ le début d'une chaîne de caractères
$ la fin d'une chaîne de caractères
Des quantificateurs peuvent être utilisés pour indiquer combien des éléments précédents vous désirez, un élément désignant aussi bien un caractère littéral qu'un des méta-caractères énumérés plus haut, ou encore un groupe de caractères ou de méta-caractères entre parenthèses.
* zéro ou plus
+ un ou plus
? zéro ou un
{3} exactement 3 fois l'élément précédent
{3,6} entre 3 et 6 fois l'élément précédent
{3,} 3 ou plus des éléments précédents
Quelques exemples rapides :
/^\d+/ une chaîne commençant par un chiffre ou plus
/^$/ une chaîne vide (le début et la fin sont adjacents)
/(\d\s){3}/ un groupe de trois chiffres, chacun suivi par un blanc
(par exemple "3 4 5 ")
/(a.)+/ une chaîne dont toutes les lettres impaires sont des a
(par exemple "abacadaf")
# La boucle suivante lit l'entrée standard
# et affiche toutes les lignes non vides :
while (<>) {
next if /^$/;
print;
}
$1, $2 et
ainsi de suite.
# la méthode du pauvre pour décomposer une adresse e-mail
if ($email =~ /([^@]+)@(.+)/) {
print "Compte : $1\n";
print "Hôte : $2\n";
}
Rien n'est plus facile que de déclarer un sous-programme :
sub log {
my $logmessage = shift;
print LOGFILE $logmessage;
}
Que peut bien vouloir dire ce shift ? En réalité, comme nous l'avions
évoqué plus haut, les paramètres sont transmis aux sous-programmes à travers le
tableau magique @_ (voir la page de manuel perlvar pour plus de détails). Il se trouve que
la fonction shift, qui attend une liste, utilise @_ comme argument par
défaut. Donc la ligne my $logmessage = shift; extrait le premier argument
de la liste et le range dans $logmessage.
Il existe d'autre façons de manipuler @_ :
my ($logmessage, $priority) = @_; # fréquent
my $logmessage = $_[0]; # plus rare
Les sous-programmes peuvent bien entendu retourner des résultats :
sub square {
my $num = shift;
my $result = $num * $num;
return $result;
}
Le sujet est évidemment beaucoup plus complexe. Pour plus d'informations sur l'écriture de sous-programmes, voyez la page de manuel perlsub.
Les possibilités objet de Perl sont relativement simples. Elles sont implémentées en utilisant des références qui connaissent le type d'objet sur lesquelles elles pointent en se basant sur le concept de paquetage de Perl. La programmation objet en Perl dépasse largement le cadre de ce document. Lisez plutôt la page de manuel perlboot, la page de manuel perltoot, la page de manuel perltooc et la page de manuel perlobj.
En tant que débutant en Perl, vous utiliserez sans doute rapidement des modules tierces-parties, dont l'utilisation est brièvement décrite ci-dessous.
Les modules Perl fournissent quantité de fonctionnalités qui vous éviteront de réinventer sans cesse la roue. Il suffit de les télécharger depuis le site CPAN (http://www.cpan.org/). Beaucoup de modules sont aussi inclus dans la distribution Perl elle-même.
Les catégories de modules vont de la manipulation de texte aux protocoles réseau, en passant par l'accès aux bases de données ou au graphisme. CPAN présente la liste des modules classés par catégorie.
Pour apprendre à installer les modules téléchargés depuis CPAN, lisez la page de manuel perlmodinstall.
Pour apprendre à utiliser un module particulier, utilisez perldoc
I<Module::Name>. Typiquement vous commencerez par un use Module::Name,
qui vous donnera accès aux fonctions exportées ou à l'interface orientée objet
du module.
la page de manuel perlfaq contient une liste de questions et les solutions à de nombreux problèmes communs en Perl et propose souvent de bons modules CPAN à utiliser.
la page de manuel perlmod décrit les modules Perl modules de manière plus générale. la page de manuel perlmodlib énumère les modules qui accompagnent votre installation Perl.
Si écrire des modules Perl vous démange, perlnewmod vous donnera d'excellents conseils.
Kirrily «Skud» Robert <skud@cpan.org>.
L'utilisation de l'image du chameau en association avec le langage Perl est une marque déposée de O'Reilly & Associates (http://www.oreilly.com/). Utilisé avec permission.
Cette traduction française correspond à la version anglaise distribuée avec perl 5.8.8. Pour en savoir plus concernant ces traductions, consultez http://perl.enstimac.fr/.
Christophe Grosjean <krissg@wanadoo.fr>
Paul Gaborit (Paul.Gaborit at enstimac.fr).
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