ARCHIV

Perl (29) - Úvod k práci se soubory

Soubory jsou prvním způsobem komunikace programu s okolím, kterým se bude seriál zabývat.

22.3.2006 06:00 | Jiří Václavík | Články autora | přečteno 44792×

Soubory jsou místa k ukládání nebo přenosu dat. Můžeme s nimi různými způsoby manipulovat. Právě tím se budeme v několika následujících dílech zabývat.

Ovladače

Práce se soubory spočívá ve vytvoření ovladače, což je datový typ, který potom soubor zprostředkovává. Pomocí něj lze do souboru zapisovat nebo naopak data získávat.

Narozdíl od dosud poznaných datových typů nemá ovladač souboru žádný prefix. To způsobuje, že s ním musíme pracovat v určitých případech trochu jinak - například při předávání podprogramům, kopírování apod. Obvykle musíme použít typegloby.

Důležité je, že práce s ovladačem je univerzální, ať se jedná a jakýkoliv zdroj dat. Nezáleží na tom, zda jde o socket, textový soubor, výstup roury nebo standardní vstup.

Existují 3 standardní ovladače, které jsou vždy automaticky otevřeny. Neodkazují na soubor, ale na výstup (obrazovku) nebo vstup (klávesnici): STDIN (standardní vstup), STDOUT (standardní výstup) a STDERR (standardní chybový výstup - jde o výpis hlášení, která nejsou ve zdrojovém kódu - například chyby).

Otevření ovladače

Ovladač je v případě textových souborů vytvářen funkcí open nebo sysopen. Později, až se setkáme například s prostředky meziprocesorové komunikace, zjistíme, že lze ovladače vytvářet i pro jiné soubory než textové.

Nejjednodušší volání funkce open má 2 parametry - jméno ovladače a jméno otvíraného souboru (pozor na přístupová práva). Jméno souboru může být absolutní i relativní. Před jménem souboru je třeba ještě dát najevo, jak bude soubor otevírán. Na výběr je jedna z následujících možností.

čtení

Uvedením < otevřeme soubor jen pro čtení:


open(DATA, "<soubor");

< je nastaveno implicitně, takže zápis bez určujícího znaku bude ekvivalentní.


open(DATA, "soubor");

Teď máme k dispozici ovladač DATA, se kterým můžeme pracovat stejně jako s kterýmkoliv jiným ovladačem.

zápis

Chcete-li zapisovat do souboru pomocí znaku > a soubor ještě neexistuje, vytvoří se. Pokud ale již existuje, bude původní obsah bez potvrzení smazán. Existuje metoda, která umožňuje vyšší kontrolu nad souborem. Tou jsou operátory pro zjišťování informací o souborech. V některém blízkém díle se jimi budeme také zabývat.


open(DATA, ">soubor");

přípis

Skrze ovladač pro přípis můžeme zapisovat, ale nikoliv mazat. Text se zapisuje na konec souboru. Pokud soubor neexistuje, vytvoří se.


open(DATA, ">>soubor");

standardní výstup

Otevření dalšího ovladače pro standardní výstup se dá využít například tam, kde se program až za běhu rozhoduje, kam bude zapisovat. Ovladač se vytváří jako zápis do souboru -.


open(DATA, ">-");

standardní vstup

A pro úplnost ještě dodejme, jak se vytvoří ovladač pro standardní vstup:


open(DATA, "<-");

Znak < je opět nepovinný.


open(DATA, "-");

roury

Ovladač jako zdroj dat může stejně dobře obsahovat i výstup nějakého shellového příkazu. Nyní přesměrujeme výstup příkazu ls / do ovladače a ovladač tak bude zpřístupňovat jména adresářů v kořenovém adresáři. Tentokrát se mód nepíše před název souboru ale až za něj.


open(DATA, "ls / |");

Pokud chceme naopak nějaký výstup přesměrovat na vstup - například na vstup příkazu more, použijeme zápis:


open(DATA, "| more");

Praktickým příkladem použití roury může být program, který odešle na danou adresu email:


$to = "nekdo\@nekde.cz";

$from = "ja\@mujpc.cz";

$subject = "Test";

$zprava = "text emailu\n";



open EMAIL, "| mail $to -s $subject -r $from" or die "Nelze spustit příkaz
k odeslání pošty. $!";

print EMAIL $zprava;

close EMAIL;

zápis (přípis) a čtení zároveň

Pro vytvoření ovladače umožňujícího zápis i čtení je třeba před módy <, > nebo >> připsat znak +. U textových souborů není výskyt takových ovladačů příliš častý. Tento přístup se používá hojně například při socketové komunikaci, kdy posíláme i přijímáme data jediným kanálem.

mód	význam
+<	kdekoliv v souboru lze číst i zapisovat
+>	kdekoliv v souboru lze číst i zapisovat, ale stávající soubor je přepsán
+>>	kdekoliv v souboru lze číst, připisovat se dá jen na konec, takže soubor není nikdy přepsán

Konkrétně:


open(DATA, "+<soubor");

verze se 3 argumenty

Mód lze uvést jako samostatný argument. Následující zápis funguje pro všechny módy. Pokud takto chcete použít rouru, musíte dát najevo jestli bude na začátku (|-) nebo na konci (-|).


open(DATA, ">>", "soubor");

kopie ovladačů

Za módy >, >>, <, +>, +>> a +< lze užít ampérsand. Tím vznikne stejný ovladač jako ovladač, jehož jméno je za ampérsandem.


open(OUT, ">&STDOUT");

Ovladač OUT posílá nyní data stejně jako STDOUT na standardní výstup.

Vytváření ovladačů funkcí sysopen

sysopen podobně jako open otevírá soubory, ale poskytuje nad nimi lepší přehled. Jako argumenty přijímá název ovladače, jméno souboru a příznaky oddělené operátorem |, které určují způsob otevření souboru.

Příznak	Význam
O_RDONLY	pro čtení
O_WRONLY	pro zápis
O_RDWR	pro čtení a zápis
O_APPEND	pro přípis
O_EXCL	existuje-li soubor, skončí neúspěchem
O_CREAT	pokud soubor neexistuje, bude vytvořen
O_TRUNC	vymaže obsah
O_NONBLOCK	pouze neblokující otevření

Chceme-li například do souboru připisovat a v případě, že neexistuje, jej vytvořit, funkce sysopen bude mít následující tvar:


sysopen(DATA, "soubor", O_WRONLY | O_CREAT | O_APPEND);

Zrušení ovladače

K zavření ovladače slouží příkaz close:


close DATA;

V případě, že je ovladač na konci programu ještě otevřený, měl by se zavřít automaticky sám.

Je dobré soubor nenechávat zbytečně dlouho otevřený a zavřít ho vždy, jakmile to je možné. Nikdy bychom třeba neměli nechávat otevřený soubor, jestliže program čeká na standardní vstup.

Práce s daty

Nyní si na několika příkladech ukážeme práci s otevřenými ovladači. Máme-li soubor otevřený pro čtení, můžeme k datům přistupovat přes nám již známý diamantový operátor. Jako 1. a nejjednodušší příklad napíšeme program, který opíše soubor data.txt na výstup.


open(DATA, "data.txt");

print <DATA>;

close DATA;

print je zde voláno v seznamovém kontextu. V každém prvku seznamu je řádek. Zkusme to samé s tím rozdílem, že zavoláme print opakovaně ve skalárním kontextu:


open(DATA, "data.txt");

print scalar $_ while <DATA>;

close DATA;

Teď vytvořme (hodně zjednodušenou) analogii příkazu cp. Bude umět jen kopírovat soubor do jiného. Oba soubory budou zadány. Naše verze zatím nebude přijímat ani argumenty z příkazového řádku. K tomu se dostaneme až v díle o spolupráci s příkazovým řádkem.


my $zdroj;

my $cil;



print "Zadejte zdrojový soubor: ";

chomp($zdroj = <STDIN>);

print "Zadejte cílový soubor: ";

chomp($cil = <STDIN>);



open(ZDROJ, $zdroj) or die "Nelze zapisovat do souboru: $!";

open(CIL, ">$cil") or die "Nelze otevřít soubor: $!";



print CIL <ZDROJ>;



close ZDROJ;

close CIL;

Prakticky veškerá činnost probíhá na jediném řádku, v němž kopírujeme jeden soubor do druhého.

Jako další ukázku si předvedeme přípis do souboru data.backup, kam přidáme nový řádek.


open(SOUBOR, ">> data.backup") or die "Nelze otevřít soubor: $!";

print SOUBOR "20060313 55000 0 0 0\n";

close SOUBOR;

Na závěr zjistíme 5 nejčastějších řádků ze souboru .bash_history nebo jiného souboru s historií příkazů. Prvním krokem bude načtení všech příkazů z tohoto souboru do hashe, kde klíčem bude vždy příkaz a hodnotou počet použití.


my $historie = $ENV{"HISTFILE"}; #cesta k souboru s historií

my %stat;



open(PRIKAZY, $historie) or die "Nelze otevřít soubor s historií!";



while ($prikaz = <PRIKAZY>){

    chomp $prikaz;

    $stat{$prikaz}++;

}



close PRIKAZ;

Poznámka - zápis cesty jako $ENV{"HISTFILE"} je lepším - tedy obecnějším - řešením než natvrdo zadaná cesta /home/user/.bash_history. V systémové proměnné $HISTFILE je uložena cesta k souboru s historií. Hashová proměnná %ENV souvisí se spoluprácí s operačním systémem, kterou se teprve budeme zabývat.

Podle hodnot ale nelze řadit hash. Abychom si zjednodušili práci, vytvoříme pole, do jehož každého prvku uložíme text ve formátu počet_použití_příkazu - příkaz.


foreach my $klic (keys %stat){

    $radky[$i] = "$stat{$klic} - $klic\n";

    $i++;

}

Pole číselně (nemusíme si všímat případného varování) seřadíme a tiskneme požadovaný počet řádků.


foreach my $klic (sort {$b <=> $a} @radky){

    print $klic;

    $pocet--;

    last if $pocet == 0;

}

Ještě aktualizujeme deklarace proměnných a získáváme celý zdrojový kód.

To byly nejzákladnější příkazy z oblasti práce se soubory, na které příště navážeme.

Verze pro tisk

Související články

Předchozí Celou kategorii (seriál) Další

Předchozí Celou kategorii (seriál) Další

DISKUZE

Příspívat do diskuze mohou pouze registrovaní uživatelé.

Vyhledávání software

Vyhledávání článků

Rozšířené vyhledávání

Linux News

28.11.2018 23:56 /František Kučera
Prosincový sraz spolku OpenAlt se koná ve středu 5.12.2018 od 16:00 na adrese Zikova 1903/4, Praha 6. Tentokrát navštívíme organizaci CESNET. Na programu jsou dvě přednášky: Distribuované úložiště Ceph (Michal Strnad) a Plně šifrovaný disk na moderním systému (Ondřej Caletka). Následně se přesuneme do některé z nedalekých restaurací, kde budeme pokračovat v diskusi.
Komentářů: 1

12.11.2018 21:28 /Redakce Linuxsoft.cz
22. listopadu 2018 se koná v Praze na Karlově náměstí již pátý ročník konference s tématem Datová centra pro business, která nabídne odpovědi na aktuální a často řešené otázky: Jaké jsou aktuální trendy v oblasti datových center a jak je optimálně využít pro vlastní prospěch? Jak si zajistit odpovídající služby datových center? Podle jakých kritérií vybírat dodavatele služeb? Jak volit vhodné součásti infrastruktury při budování či rozšiřování vlastního datového centra? Jak efektivně datové centrum spravovat? Jak co nejlépe eliminovat možná rizika? apod. Příznivci LinuxSoftu mohou při registraci uplatnit kód LIN350, který jim přinese zvýhodněné vstupné s 50% slevou.
Přidat komentář

6.11.2018 2:04 /František Kučera
Říjnový pražský sraz spolku OpenAlt se koná v listopadu – již tento čtvrtek – 8. 11. 2018 od 18:00 v Radegastovně Perón (Stroupežnického 20, Praha 5). Tentokrát bez oficiální přednášky, ale zato s dobrým jídlem a pivem – volná diskuse na téma umění a technologie, IoT, CNC, svobodný software, hardware a další hračky.
Přidat komentář

4.10.2018 21:30 /Ondřej Čečák
LinuxDays 2018 již tento víkend, registrace je otevřená.
Přidat komentář

18.9.2018 23:30 /František Kučera
Zářijový pražský sraz spolku OpenAlt se koná již tento čtvrtek – 20. 9. 2018 od 18:00 v Radegastovně Perón (Stroupežnického 20, Praha 5). Tentokrát bez oficiální přednášky, ale zato s dobrým jídlem a pivem – volná diskuse na téma IoT, CNC, svobodný software, hardware a další hračky.
Přidat komentář

9.9.2018 14:15 /Redakce Linuxsoft.cz
20.9.2018 proběhne v pražském Kongresovém centru Vavruška konference Mobilní řešení pro business. Návštěvníci si vyslechnou mimo jiné přednášky na témata: Nejdůležitější aktuální trendy v oblasti mobilních technologií, správa a zabezpečení mobilních zařízení ve firmách, jak mobilně přistupovat k informačnímu systému firmy, kdy se vyplatí používat odolná mobilní zařízení nebo jak zabezpečit mobilní komunikaci.
Přidat komentář

12.8.2018 16:58 /František Kučera
Srpnový pražský sraz spolku OpenAlt se koná ve čtvrtek – 16. 8. 2018 od 19:00 v Kavárně Ideál (Sázavská 30, Praha), kde máme rezervovaný salonek. Tentokrát jsou tématem srazu databáze prezentaci svého projektu si pro nás připravil Standa Dzik. Dále bude prostor, abychom probrali nápady na využití IoT a sítě The Things Network, případně další témata.
Přidat komentář

16.7.2018 1:05 /František Kučera
Červencový pražský sraz spolku OpenAlt se koná již tento čtvrtek – 19. 7. 2018 od 18:00 v Kavárně Ideál (Sázavská 30, Praha), kde máme rezervovaný salonek. Tentokrát bude přednáška na téma: automatizační nástroj Ansible, kterou si připravil Martin Vicián.
Přidat komentář

Více ... Přidat zprávičku

Poslední diskuze

31.7.2023 14:13 / Linda Graham
iPhone Services

30.11.2022 9:32 / Kyle McDermott
Hosting download unavailable

13.12.2018 10:57 / Jan Mareš
Re: zavináč

2.12.2018 23:56 / František Kučera
Sraz

5.10.2018 17:12 / Jakub Kuljovsky
Re: Jaký kurz a software by jste doporučili pro začínajcího kodéra?

Více ...

ISSN 1801-3805 | Provozovatel: Pavel Kysilka, IČ: 72868490 (2003-2024) | mail at linuxsoft dot cz | Design: www.megadesign.cz | Textová verze