初识Perl匿名函数
2013-07-23 11:37:42 
阿炯
在计算机编程中，匿名函数(英语：anonymous function)是指一类无需定义标识符(函数名)的函数或子程序，普遍存在于多种编程语言中。匿名函数其实是个code reference，所以可以这样调用：
(sub { print "Hello freeoa\n" })->();
sub { print "Hello freeoa\n" }->();
或者也可以dereference后调用：
&{ sub { print "Hello freeoa" }}();
如果将code reference存到标量中，则可以被任意数据类型调用：
my $method = sub {...};
$obj->$method # same as $method->($obj)
$obj->$method(...) # $method->($obj, ...)
[1, 2, 3]->$method # $method->([1, 2, 3])
[1, 2, 3]->$method(...) # $method->([1, 2, 3], ...)
2->$method(); # $method->(2)
@arr->$method(); # $method->(@arr)
(sub { print 1;})->();
不只是定义匿名函数，还可以匿名定义其它数据类型。
定义匿名函数：
*anonymous_func = sub { printf("I'm an anonymous function\n"); } ;
可以通过 &anonymous_func来进行调用了。
定义匿名数组：
my ($anonymous_array_ref) = [ 1, 2, 3 ];
$anonymous_array_ref->[0];
定义匿名列表：
my ($anonymous_hash_ref) = { 'A' => 'Apple', 'B' => 'Boy' };
$anonymous_hash_ref->{'A'};
示例1
my $alias = sub {\@_}->(my ($x, $y, $z));
$x=$z=0;
$y=1;
print "@$alias"; # '0 1 0'
示例2
my $link=sub {
my ($url,$name)=@_;
print "$name->$url\n";
};
$link->('http://www.freeoa.net','FreeOA');
Otherwise, you would usually store an anonymous subroutine in a variable or data structure. The following calling styles work with both a variable and a sub {...} declaration:
dereference arrow: sub {...}->(args) or $code->(args)
dereference sigil: &{sub {...}}(args) or &$code(args)
可以构建匿名的对象有：
1.使用中括号[]构建匿名数组
2.使用大括号{}构建匿名hash
3.不包含任何元素的[]和{}分别是匿名空数组、匿名空hash
构造匿名对象
在数组、hash中构建匿名数组：
@name=('fairy',['zheng','freeoa','xiaohuan']);
%hash=('zheng' => ['male',18,'jiangxi'],
'freeoa' => ['male',20,'zhejiang'],
'xiaohuan' => ['female',19,'fujian'],
);
say "$name[1]"; # 输出ARRAY(0x...)
say "$hash{freeoa}"; # 输出ARRAY(0x...)
say "$name[1][2]";
say "$hash{freeoa}[1]";
如果不想在匿名数组中输入引号，可以使用qw()，与以下等价
@name=('fairy',['zheng','freeoa','xiaohuan']);
@name=('fairy',[qw(zheng freeoa xiaohuan)]);
在数组、hash中构建匿名hash：
@name=( # 匿名hash作为数组的元素
{# 第一个匿名hash
'name'=>'zheng',
'age'=>18,
'prov'=>'jiangxi',
},
{# 第二个匿名hash
'name'=>'freeoa',
'age'=>20,
'prov'=>'zhejiang',
},
{# 第三个匿名hash
'name'=>'xiaohuan',
'age'=>19,
'prov'=>'fujian',
},
);
%hash=(# 匿名hash作为hash的value
'zheng'=>{# 第一个匿名hash
'gender'=>'male',
'age'=>18,
'prov'=>'jiangxi',
},
'freeoa'=>{# 第二个匿名hash
'gender'=>'male',
'age' =>20,
'prov' =>'zhejiang',
},
'xiaohuan'=>{# 第三个匿名hash
'gender'=>'female',
'age' =>19,
'prov' =>'fujian',
},
);
say "$name[2]"; # 输出HASH(0x...)
say "$hash[freeoa]"; # 输出HASH(0x...)
say "$name[2]{age}";
say "$hash{freeoa}{prov}";
再例如将一个匿名hash赋值给一个引用变量：
$ref_myhash = {
name => 'Gilligan',
hat => 'White',
shirt => 'Red',
position => 'First Mate',
};
为了后期维护方便，匿名数组、匿名hash中最后一个元素都使用了逗号。这个逗号并不会影响结果，但是却给未来修改匿名对象带来很大方便。
解除匿名对象的引用
从上面实验的结果中可以看到，当输出匿名对象时，其实输出的是个引用。
say "$name[1]"; # 输出ARRAY(0x...)
say "$hash{freeoa}"; # 输出ARRAY(0x...)
say "$name[2]"; # 输出HASH(0x...)
say "$hash[freeoa]"; # 输出HASH(0x...)
既然是引用，就可以解除引用，还原到数据对象：
1.正常情况下，使用@{数组引用}的方式解除数组引用，使用%{hash引用}的方式解除hash引用
2.所以使用@{匿名数组}解除匿名数组，使用%{匿名hash}解除匿名hash
3.注意，解除正常的数组、hash引用时，可以使用非规范的解除方式(去掉大括号，如@$ref_name)，但是解除匿名对象的引用，必须不能去掉大括号
4.访问匿名对象中的元素和正常对象一样。一般没有必要去获取匿名对象中的元素，但是却有必要设置匿名对象中的元素时，后面介绍autovivification时将会看到这种行为
解除匿名数组对象，并获取匿名数组中的元素：
say "@{ ['zheng','xiaohuan','freeoa'] }"; # 解除匿名对象的引用
say "@{ [qw(zheng xiaohuan freeoa)] }"; # 解除匿名对象的引用
say "@{ [qw(zheng xiaohuan freeoa)] }[1]"; # 获取匿名对象中的第二个元素
解除匿名hash对象，并获取匿名hash中的元素：
$ref_hash={# 构造匿名hash，赋值给引用变量
'zheng'=> ['male',18,'jiangxi'],
'freeoa' => ['male',20,'zhejiang'],
'xiaohuan' => ['female',19,'fujian'],
};
@mykeys=keys %{ $ref_hash }; # 通过引用还原到匿名hash
say "@mykeys"; # 输出匿名hash中的键
say $ref_hash->{freeoa}[2]; # 输出匿名hash中匿名数组的某个元素
再例如，直接在需要hash的地方构建一个匿名hash，并解除引用。
@mykeys=keys %{# 解除匿名hash
{ # 构造匿名hash
'zheng'=> ['male',18,'jiangxi'],
'freeoa' => ['male',20,'zhejiang'],
'xiaohuan' => ['female',19,'fujian'],
}
};
say %{# 解除匿名hash
{ # 构造匿名hash
'zheng'=> ['male',18,'jiangxi'],
'freeoa' => ['male',20,'zhejiang'],
'xiaohuan' => ['female',19,'fujian'],
},};
如何区分匿名hash和一次性代码块
匿名hash使用大括号进行构建。但除了匿名hash，大括号还可以用来包围一堆语句，作为只执行一次的语句块。例如：
{
my $name="zheng";
my $prov="jiangxi";
}
# 出了语句块，上面两个my标记的变量就失效了
那么如何让perl知道大括号是用来构造匿名hash的，还是用来做一次性语句块的？大多数时候Perl根据上下文的环境会自动判断出来，但是有些时候无法判断，这时可以显式告诉Perl，这是匿名hash的构造符号，还是一次性语句块的符号：
1.大括号前面加上+符号，即+{...}，表示这个大括号是用来构造匿名hash的
2.大括号内部第一个语句前，多使用一个;，即{;...}，表示这个大括号是一次性语句块
+还可以加在匿名数组的中括号前，以及hash引用变量、数组引用变量前，而不仅仅是匿名hash的大括号前，如+$ref_hash、+[]、+$ref_arr。
@{ +[qw(zheng freeoa)]} # 匿名数组中括号前
@{ +$ref_arr } # 数组引用变量前
%{ +$ref_hash } # hash引用变量前
autovivification特性
这个单词竟然找不到对应的翻译，是perl自造的词，但却应用到了多种语言中：Wiki of Autovivification。
根据它的功能的大概意思：当解除引用时，如果解除目标不存在，perl会自动创建一个空目标，而且自动创建时，会自动递归补齐上层。注意是解除引用时。类似于unix下的mkdir命令的-p选项一样，当创建某个目录的时候，如果它的父目录不存在，就会自动创建。
use 5.010;
push @{ $config{path} },'/usr/bin/perl';
say keys %config; # 输出：path
say $config{path}; # 输出：ARRAY(0x...)
say $config{path}[0]; # 输出：/usr/bin/perl
执行到push的时候，perl首先会发现@{}在解除一个引用，这个引用是$config{path}，是一个hash引用，但是perl发现这个hash不存在，hash里的key(即path)也不存在，而且既然是push操作，说明这个key对应的value是个列表。于是perl的autovivification特性，首先会构建一个空的hash对象%config={}，然后创建hash里的一个key：path，其值为空列表，即$config{path}=[]，最后将"/usr/bin/perl"这个字符串push到对应的列表中，即$config{path}=['/usr/bin/perl']。
在上面的示例中，perl在解除引用时，自建了几个层次：
1.自建一个hash对象；
2.自建hash对象中的一个元素；
3.自建hash对象中某个元素的value部分。
必须注意，perl的autovivification功能只在解除引用的时候才自建，从解除引用的操作动机上看，当要解除引用，说明可能要操作引用对象中的数据了，那么缺少的部分应该要补齐。如果不是在解除引用，那么perl将根据语法特性决定是否自建对象。例如下面将自建数组@name和hash对象%person以及它的一个元素$person{name}。但这不是autovivification的特性，而是perl的语法特性。
push @name,"zheng";
$person{name}="zheng"
say "$name[0]";
say keys %person;
紧跟着上面的示例：
@{ $config{path} }[2]='/usr/bin/perl';
say $config{path}; # 输出：ARRAY(0x5571664403c0)
say $config{path}[0]; # 输出：空
say $config{path}[1]; # 输出：空
say $config{path}[2]; # 输出：/usr/bin/perl
say scalar @{$config{path}}; # 输出元素个数：3
子程序引用和匿名子程序
子程序也有引用和匿名子程序：
$ref_sub = \&mysub; # 子程序引用，&符号必须不能少
&{$ref_sub}(ARGS) # 解除子程序引用，传递参数ARGS
&$ref_sub(ARGS) # 解除子程序引用
$ref_sub->(ARGS) # 解除子程序引用
$ref_sub->() # 传递空参数
sub {...}; # 定义匿名子程序，sub后面没有名称
$ref_sub = sub {...}; # 匿名子程序的引用
有了子程序引用，就可以按需调用子程序：
sub java_learn {
print "Learning Java now\n";
}
sub perl_learn {
print "Learning Perl now\n";
}
sub python_learn {
print "Learing Python now\n";
}
my %sub_hash=(
"javaer" => \&java_learn,
"perler" => \&perl_learn,
"pythoner" => \&python_learn,
);
while(my ($who,$sub)=each %sub_hash){
print "$who is learning\n";
$sub->();
}
将匿名子程序作为数据结构的一部分：
use v5.32;
my %sub_hash = (
"javaer" => sub {
print "Learning Java now\n";
},
"perler" => sub {
print "Learning Perl now\n";
},
"pythoner" => sub {
print "Learning Python now\n";
},
);
while( my($who,$sub)=each %sub_hash ){
print "$who is learning\n";
$sub->();
say '-' x 32;
}
很多时候可能希望子程序的执行结果内插到双引号中，这时可以采用技巧"some string @{ [ mysub(arg1,arg2) ] } some string"的方式，将mysub的执行结果放进两端"some string"的中间。这是通过构建匿名列表，然后解除匿名数组实现的，因为数组是可以内插在双引号中的。
sub someone_say1{
my $name=shift();
if($name eq "jack"){
print "Hello:",$name,"happy today!\n";
}else{
print "Hi:",$name," this is my home,welcome.\n";
}
}
sub someone_say2{
my $name=shift();
if($name eq "back"){
print "Hi,My name's:",$name," happy the day too.\n";
}else{
print "Thank you!\n";
}
}
my %greets=(
People_one => \&someone_say1,
People_two => \&someone_say2,
);
for my $inst (qw(People_one People_two)){
$greets{$inst}->('caodan');
$greets{$inst}->('back');
}
子程序引用、匿名子程序的最大作用可能是用于回调函数(callback)、闭包(closure)。
(sub { print "Hello freeoa\n" })->();
sub { print "Hello freeoa\n" }->();
或者也可以dereference后调用：
&{ sub { print "Hello freeoa" }}();
如果将code reference存到标量中，则可以被任意数据类型调用：
my $method = sub {...};
$obj->$method # same as $method->($obj)
$obj->$method(...) # $method->($obj, ...)
[1, 2, 3]->$method # $method->([1, 2, 3])
[1, 2, 3]->$method(...) # $method->([1, 2, 3], ...)
2->$method(); # $method->(2)
@arr->$method(); # $method->(@arr)
(sub { print 1;})->();
不只是定义匿名函数，还可以匿名定义其它数据类型。
定义匿名函数：
*anonymous_func = sub { printf("I'm an anonymous function\n"); } ;
可以通过 &anonymous_func来进行调用了。
定义匿名数组：
my ($anonymous_array_ref) = [ 1, 2, 3 ];
$anonymous_array_ref->[0];
定义匿名列表：
my ($anonymous_hash_ref) = { 'A' => 'Apple', 'B' => 'Boy' };
$anonymous_hash_ref->{'A'};
示例1
my $alias = sub {\@_}->(my ($x, $y, $z));
$x=$z=0;
$y=1;
print "@$alias"; # '0 1 0'
示例2
my $link=sub {
my ($url,$name)=@_;
print "$name->$url\n";
};
$link->('http://www.freeoa.net','FreeOA');
Otherwise, you would usually store an anonymous subroutine in a variable or data structure. The following calling styles work with both a variable and a sub {...} declaration:
dereference arrow: sub {...}->(args) or $code->(args)
dereference sigil: &{sub {...}}(args) or &$code(args)
可以构建匿名的对象有：
1.使用中括号[]构建匿名数组
2.使用大括号{}构建匿名hash
3.不包含任何元素的[]和{}分别是匿名空数组、匿名空hash
构造匿名对象
在数组、hash中构建匿名数组：
@name=('fairy',['zheng','freeoa','xiaohuan']);
%hash=('zheng' => ['male',18,'jiangxi'],
'freeoa' => ['male',20,'zhejiang'],
'xiaohuan' => ['female',19,'fujian'],
);
say "$name[1]"; # 输出ARRAY(0x...)
say "$hash{freeoa}"; # 输出ARRAY(0x...)
say "$name[1][2]";
say "$hash{freeoa}[1]";
如果不想在匿名数组中输入引号，可以使用qw()，与以下等价
@name=('fairy',['zheng','freeoa','xiaohuan']);
@name=('fairy',[qw(zheng freeoa xiaohuan)]);
在数组、hash中构建匿名hash：
@name=( # 匿名hash作为数组的元素
{# 第一个匿名hash
'name'=>'zheng',
'age'=>18,
'prov'=>'jiangxi',
},
{# 第二个匿名hash
'name'=>'freeoa',
'age'=>20,
'prov'=>'zhejiang',
},
{# 第三个匿名hash
'name'=>'xiaohuan',
'age'=>19,
'prov'=>'fujian',
},
);
%hash=(# 匿名hash作为hash的value
'zheng'=>{# 第一个匿名hash
'gender'=>'male',
'age'=>18,
'prov'=>'jiangxi',
},
'freeoa'=>{# 第二个匿名hash
'gender'=>'male',
'age' =>20,
'prov' =>'zhejiang',
},
'xiaohuan'=>{# 第三个匿名hash
'gender'=>'female',
'age' =>19,
'prov' =>'fujian',
},
);
say "$name[2]"; # 输出HASH(0x...)
say "$hash[freeoa]"; # 输出HASH(0x...)
say "$name[2]{age}";
say "$hash{freeoa}{prov}";
再例如将一个匿名hash赋值给一个引用变量：
$ref_myhash = {
name => 'Gilligan',
hat => 'White',
shirt => 'Red',
position => 'First Mate',
};
为了后期维护方便，匿名数组、匿名hash中最后一个元素都使用了逗号。这个逗号并不会影响结果，但是却给未来修改匿名对象带来很大方便。
解除匿名对象的引用
从上面实验的结果中可以看到，当输出匿名对象时，其实输出的是个引用。
say "$name[1]"; # 输出ARRAY(0x...)
say "$hash{freeoa}"; # 输出ARRAY(0x...)
say "$name[2]"; # 输出HASH(0x...)
say "$hash[freeoa]"; # 输出HASH(0x...)
既然是引用，就可以解除引用，还原到数据对象：
1.正常情况下，使用@{数组引用}的方式解除数组引用，使用%{hash引用}的方式解除hash引用
2.所以使用@{匿名数组}解除匿名数组，使用%{匿名hash}解除匿名hash
3.注意，解除正常的数组、hash引用时，可以使用非规范的解除方式(去掉大括号，如@$ref_name)，但是解除匿名对象的引用，必须不能去掉大括号
4.访问匿名对象中的元素和正常对象一样。一般没有必要去获取匿名对象中的元素，但是却有必要设置匿名对象中的元素时，后面介绍autovivification时将会看到这种行为
解除匿名数组对象，并获取匿名数组中的元素：
say "@{ ['zheng','xiaohuan','freeoa'] }"; # 解除匿名对象的引用
say "@{ [qw(zheng xiaohuan freeoa)] }"; # 解除匿名对象的引用
say "@{ [qw(zheng xiaohuan freeoa)] }[1]"; # 获取匿名对象中的第二个元素
解除匿名hash对象，并获取匿名hash中的元素：
$ref_hash={# 构造匿名hash，赋值给引用变量
'zheng'=> ['male',18,'jiangxi'],
'freeoa' => ['male',20,'zhejiang'],
'xiaohuan' => ['female',19,'fujian'],
};
@mykeys=keys %{ $ref_hash }; # 通过引用还原到匿名hash
say "@mykeys"; # 输出匿名hash中的键
say $ref_hash->{freeoa}[2]; # 输出匿名hash中匿名数组的某个元素
再例如，直接在需要hash的地方构建一个匿名hash，并解除引用。
@mykeys=keys %{# 解除匿名hash
{ # 构造匿名hash
'zheng'=> ['male',18,'jiangxi'],
'freeoa' => ['male',20,'zhejiang'],
'xiaohuan' => ['female',19,'fujian'],
}
};
say %{# 解除匿名hash
{ # 构造匿名hash
'zheng'=> ['male',18,'jiangxi'],
'freeoa' => ['male',20,'zhejiang'],
'xiaohuan' => ['female',19,'fujian'],
},};
如何区分匿名hash和一次性代码块
匿名hash使用大括号进行构建。但除了匿名hash，大括号还可以用来包围一堆语句，作为只执行一次的语句块。例如：
{
my $name="zheng";
my $prov="jiangxi";
}
# 出了语句块，上面两个my标记的变量就失效了
那么如何让perl知道大括号是用来构造匿名hash的，还是用来做一次性语句块的？大多数时候Perl根据上下文的环境会自动判断出来，但是有些时候无法判断，这时可以显式告诉Perl，这是匿名hash的构造符号，还是一次性语句块的符号：
1.大括号前面加上+符号，即+{...}，表示这个大括号是用来构造匿名hash的
2.大括号内部第一个语句前，多使用一个;，即{;...}，表示这个大括号是一次性语句块
+还可以加在匿名数组的中括号前，以及hash引用变量、数组引用变量前，而不仅仅是匿名hash的大括号前，如+$ref_hash、+[]、+$ref_arr。
@{ +[qw(zheng freeoa)]} # 匿名数组中括号前
@{ +$ref_arr } # 数组引用变量前
%{ +$ref_hash } # hash引用变量前
autovivification特性
这个单词竟然找不到对应的翻译，是perl自造的词，但却应用到了多种语言中：Wiki of Autovivification。
根据它的功能的大概意思：当解除引用时，如果解除目标不存在，perl会自动创建一个空目标，而且自动创建时，会自动递归补齐上层。注意是解除引用时。类似于unix下的mkdir命令的-p选项一样，当创建某个目录的时候，如果它的父目录不存在，就会自动创建。
use 5.010;
push @{ $config{path} },'/usr/bin/perl';
say keys %config; # 输出：path
say $config{path}; # 输出：ARRAY(0x...)
say $config{path}[0]; # 输出：/usr/bin/perl
执行到push的时候，perl首先会发现@{}在解除一个引用，这个引用是$config{path}，是一个hash引用，但是perl发现这个hash不存在，hash里的key(即path)也不存在，而且既然是push操作，说明这个key对应的value是个列表。于是perl的autovivification特性，首先会构建一个空的hash对象%config={}，然后创建hash里的一个key：path，其值为空列表，即$config{path}=[]，最后将"/usr/bin/perl"这个字符串push到对应的列表中，即$config{path}=['/usr/bin/perl']。
在上面的示例中，perl在解除引用时，自建了几个层次：
1.自建一个hash对象；
2.自建hash对象中的一个元素；
3.自建hash对象中某个元素的value部分。
必须注意，perl的autovivification功能只在解除引用的时候才自建，从解除引用的操作动机上看，当要解除引用，说明可能要操作引用对象中的数据了，那么缺少的部分应该要补齐。如果不是在解除引用，那么perl将根据语法特性决定是否自建对象。例如下面将自建数组@name和hash对象%person以及它的一个元素$person{name}。但这不是autovivification的特性，而是perl的语法特性。
push @name,"zheng";
$person{name}="zheng"
say "$name[0]";
say keys %person;
紧跟着上面的示例：
@{ $config{path} }[2]='/usr/bin/perl';
say $config{path}; # 输出：ARRAY(0x5571664403c0)
say $config{path}[0]; # 输出：空
say $config{path}[1]; # 输出：空
say $config{path}[2]; # 输出：/usr/bin/perl
say scalar @{$config{path}}; # 输出元素个数：3
子程序引用和匿名子程序
子程序也有引用和匿名子程序：
$ref_sub = \&mysub; # 子程序引用，&符号必须不能少
&{$ref_sub}(ARGS) # 解除子程序引用，传递参数ARGS
&$ref_sub(ARGS) # 解除子程序引用
$ref_sub->(ARGS) # 解除子程序引用
$ref_sub->() # 传递空参数
sub {...}; # 定义匿名子程序，sub后面没有名称
$ref_sub = sub {...}; # 匿名子程序的引用
有了子程序引用，就可以按需调用子程序：
sub java_learn {
print "Learning Java now\n";
}
sub perl_learn {
print "Learning Perl now\n";
}
sub python_learn {
print "Learing Python now\n";
}
my %sub_hash=(
"javaer" => \&java_learn,
"perler" => \&perl_learn,
"pythoner" => \&python_learn,
);
while(my ($who,$sub)=each %sub_hash){
print "$who is learning\n";
$sub->();
}
将匿名子程序作为数据结构的一部分：
use v5.32;
my %sub_hash = (
"javaer" => sub {
print "Learning Java now\n";
},
"perler" => sub {
print "Learning Perl now\n";
},
"pythoner" => sub {
print "Learning Python now\n";
},
);
while( my($who,$sub)=each %sub_hash ){
print "$who is learning\n";
$sub->();
say '-' x 32;
}
很多时候可能希望子程序的执行结果内插到双引号中，这时可以采用技巧"some string @{ [ mysub(arg1,arg2) ] } some string"的方式，将mysub的执行结果放进两端"some string"的中间。这是通过构建匿名列表，然后解除匿名数组实现的，因为数组是可以内插在双引号中的。
sub someone_say1{
my $name=shift();
if($name eq "jack"){
print "Hello:",$name,"happy today!\n";
}else{
print "Hi:",$name," this is my home,welcome.\n";
}
}
sub someone_say2{
my $name=shift();
if($name eq "back"){
print "Hi,My name's:",$name," happy the day too.\n";
}else{
print "Thank you!\n";
}
}
my %greets=(
People_one => \&someone_say1,
People_two => \&someone_say2,
);
for my $inst (qw(People_one People_two)){
$greets{$inst}->('caodan');
$greets{$inst}->('back');
}
子程序引用、匿名子程序的最大作用可能是用于回调函数(callback)、闭包(closure)。