Perl 子程序(函数)

Perl 子程序（subroutine）也就是用户定义的函数。

Perl 子程序即执行一个特殊任务的一段分离的代码，它可以使减少重复代码且使程序易读。

Perl 子程序是一段封装了一系列操作或计算的代码块，它可以被反复调用，以便在程序中重复使用。

Perl 子程序有助于模块化程序，使得代码更易于理解、维护和重用。

Perl 子程序可以出现在程序的任何地方，语法格式如下：

sub subroutine{
   statements;
}

调用子程序语法格式：

subroutine( 参数列表 );

在 Perl 5.0 以下版本调用子程序方法如下：

&subroutine( 参数列表 );

在新版本上，虽然也支持该调用方法，但不推荐使用。

接下来我们来看一个简单是实例：

实例

#!/usr/bin/perl # 函数定义 sub Hello{ print "Hello, World!\n"; } # 函数调用 Hello();

执行以上程序，输出结果为：

Hello, World!

向子程序传递参数

Perl 子程序可以和其他编程一样接受多个参数，子程序参数使用特殊数组 @_ 标明。

因此子程序第一个参数为 $_[0], 第二个参数为 $_[1], 以此类推。

不论参数是标量型还是数组型的，用户把参数传给子程序时，perl默认按引用的方式调用它们。

实例

#!/usr/bin/perl # 定义求平均值函数 sub Average{ # 获取所有传入的参数 $n = scalar(@_); $sum = 0; foreach $item (@_){ $sum += $item; } $average = $sum / $n; print '传入的参数为 : ',"@_\n"; # 打印整个数组 print "第一个参数值为 : $_[0]\n"; # 打印第一个参数 print "传入参数的平均值为 : $average\n"; # 打印平均值 } # 调用函数 Average(10, 20, 30);

执行以上程序，输出结果为：

传入的参数为 : 10 20 30
第一个参数值为 : 10
传入参数的平均值为 : 20

用户可以通过改变 @_ 数组中的值来改变相应实际参数的值。

向子程序传递列表

由于 @_ 变量是一个数组，所以它可以向子程序中传递列表。

但如果我们需要传入标量和数组参数时，需要把列表放在最后一个参数上，如下所示：

实例

#!/usr/bin/perl # 定义函数 sub PrintList{ my @list = @_; print "列表为 : @list\n"; } $a = 10; @b = (1, 2, 3, 4); # 列表参数 PrintList($a, @b);

以上程序将标量和数组合并了，输出结果为：

列表为 : 10 1 2 3 4

我们可以向子程序传入多个数组和哈希，但是在传入多个数组和哈希时，会导致丢失独立的标识。所以我们需要使用引用（下一章节会介绍）来传递。

向子程序传递哈希

当向子程序传递哈希表时，它将复制到 @_ 中，哈希表将被展开为键/值组合的列表。

实例

#!/usr/bin/perl # 方法定义 sub PrintHash{ my (%hash) = @_; foreach my $key ( keys %hash ){ my $value = $hash{$key}; print "$key : $value\n"; } } %hash = ('name' => 'runoob', 'age' => 3); # 传递哈希 PrintHash(%hash);

以上程序执行输出结果为：

age : 3
name : runoob

子程序返回值

子程序可以向其他编程语言一样使用 return 语句来返回函数值。

如果没有使用 return 语句，则子程序的最后一行语句将作为返回值。

实例

#!/usr/bin/perl # 方法定义 sub add_a_b{ # 不使用 return $_[0]+$_[1]; # 使用 return # return $_[0]+$_[1]; } print add_a_b(1, 2)

以上程序执行输出结果为：

3

在 Perl 中，可以使用引用来返回多个数组和哈希。引用是一种指向数据结构（如数组或哈希）的标量值，通过引用，我们可以将多个数组和哈希打包成一个返回值传递给调用程序。这样可以保持数据结构的独立性和完整性。

实例

sub return_multiple_data {
    my @array1 = (1, 2, 3);
    my @array2 = ('a', 'b', 'c');
    my %hash1 = ('key1' => 'value1', 'key2' => 'value2');
    my %hash2 = ('foo' => 'bar', 'baz' => 'qux');
   
    return (\@array1, \@array2, \%hash1, \%hash2);
}

my ($array_ref1, $array_ref2, $hash_ref1, $hash_ref2) = return_multiple_data();

# 使用引用访问返回的数据
print "Array 1: @{$array_ref1}\n";
print "Array 2: @{$array_ref2}\n";
print "Hash 1: " . join(", ", %{$hash_ref1}) . "\n";
print "Hash 2: " . join(", ", %{$hash_ref2}) . "\n";

以上代码中 return_multiple_data 子程序返回了四个数据结构的引用。

在调用程序中，我们通过解引用这些引用来访问返回的数组和哈希，从而保持了它们的独立性和完整性。

输出结果为：

Array 1: 1 2 3
Array 2: a b c
Hash 1: key1, value1, key2, value2
Hash 2: foo, bar, baz, qux

子程序的私有变量

默认情况下，Perl 中所有的变量都是全局变量，这就是说变量在程序的任何地方都可以调用。

如果我们需要设置私有变量，可以使用 my 操作符来设置。

my 操作符用于创建词法作用域变量，通过 my 创建的变量，存活于声明开始的地方，直到闭合作用域的结尾。

闭合作用域指的可以是一对花括号中的区域，可以是一个文件，也可以是一个 if, while, for, foreach, eval字符串。

以下实例演示了如何声明一个或多个私有变量：

sub somefunc {
   my $variable; # $variable 在方法 somefunc() 外不可见
   my ($another, @an_array, %a_hash); #  同时声明多个变量
}

实例

#!/usr/bin/perl # 全局变量 $string = "Hello, World!"; # 函数定义 sub PrintHello{ # PrintHello 函数的私有变量 my $string; $string = "Hello, Runoob!"; print "函数内字符串：$string\n"; } # 调用函数 PrintHello(); print "函数外字符串：$string\n";

以上程序执行输出结果为：

函数内字符串：Hello, Runoob!
函数外字符串：Hello, World!

变量的临时赋值

我们可以使用 local 为全局变量提供临时的值，在退出作用域后将原来的值还回去。

local 定义的变量不存在于主程序中，但存在于该子程序和该子程序调用的子程序中。定义时可以给其赋值，如：

实例

#!/usr/bin/perl # 全局变量 $string = "Hello, World!"; sub PrintRunoob{ # PrintHello 函数私有变量 local $string; $string = "Hello, Runoob!"; # 子程序调用的子程序 PrintMe(); print "PrintRunoob 函数内字符串值：$string\n"; } sub PrintMe{ print "PrintMe 函数内字符串值：$string\n"; } sub PrintHello{ print "PrintHello 函数内字符串值：$string\n"; } # 函数调用 PrintRunoob(); PrintHello(); print "函数外部字符串值：$string\n";

以上程序执行输出结果为：

PrintMe 函数内字符串值：Hello, Runoob!
PrintRunoob 函数内字符串值：Hello, Runoob!
PrintHello 函数内字符串值：Hello, World!
函数外部字符串值：Hello, World!

静态变量

state操作符功能类似于C里面的static修饰符，state关键字将局部变量变得持久。

state也是词法变量，所以只在定义该变量的词法作用域中有效，举个例子：

实例

#!/usr/bin/perl use feature 'state'; sub PrintCount{ state $count = 0; # 初始化变量 print "counter 值为：$count\n"; $count++; } for (1..5){ PrintCount(); }

以上程序执行输出结果为：

counter 值为：0
counter 值为：1
counter 值为：2
counter 值为：3
counter 值为：4

注1：state仅能创建闭合作用域为子程序内部的变量。

注2：state是从Perl 5.9.4开始引入的，所以使用前必须加上 use。

注3：state可以声明标量、数组、哈希。但在声明数组和哈希时，不能对其初始化（至少Perl 5.14不支持）。

子程序调用上下文

子程序调用过程中，会根据上下文来返回不同类型的值，比如以下 localtime() 子程序，在标量上下文返回字符串，在列表上下文返回列表:

实例

#!/usr/bin/perl # 标量上下文 my $datestring = localtime( time ); print $datestring; print "\n"; # 列表上下文 # $year 的值是从 1900 年作为起始年开始的计数 ($sec,$min,$hour,$mday,$mon, $year,$wday,$yday,$isdst) = localtime(time); printf("%d-%d-%d %d:%d:%d",$year+1900,$mon+1,$mday,$hour,$min,$sec); print "\n";

以上程序执行输出结果为：

Sun Jun 12 15:58:09 2016
2106-6-12 15:58:9