Farid Hajji: Perl: Einführung, Anwendungen, Referenz (2/e) [Kapitel 12: Ein- und Ausgabe]

Farid Hajji

Perl: Einführung, Anwendungen, Referenz (2/e) [Support-Site]

Farid Hajji: Perl - Einführung, Anwendungen, Referenz
2., aktualisierte und erweiterte Auflage
Addison-Wesley Longman, ISBN 3-8273-1535-2

Kapitel 12: Ein- und Ausgabe

Inhalt

Synopsis
Eigenschaften der Ein- und Ausgabe
Einfache Ein- und Ausgabe
- Grundlegende Vorgehensweise
- Standard Ein-,Ausgabe und Fehlerkanäle
- Dateien mit open() öffnen
  - Öffnen zum Lesen
  - Öffnen zum Schreiben
  - Öffnen zum Anhängen
  - Öffnen aus einem Programm
  - Öffnen zu einem Programm
  - Standardeingabe oder Standardausgabe: -
  - Selbstgespräche mit |- oder -|
  - Anwendung: Ausgabefilter
  - Fehler beim Öffnen
  - Gleichzeitiges Lesen und Schreiben
- Lesen und Schreiben
  - Lesen aus einem Filehandle
  - Schreiben zu einem Filehandle
- Dateien mit close() schließen
- Verwendung von Filehandles
  - Verwendung bei print, <FH> usw.
  - Rückgabewert von Funktionen
  - Übergabe als Funktionsparameter
  - Exkurs: Typeglobs und Symboltabellen
  - Filehandles und Aliase
  - Filehandles temporär sichern
- Der Diamond-Operator <>
  - Verwendung des Diamond-Operators
  - Besondere Dateinamen
  - Aktuelle Datei: $ARGV
  - Aktuelle Zeile/Datensatz: $.
  - Schlürf-Modus: $/
  - Dateiende: eof
  - Ab zur nächsten Datei
  - Ein sinnvoller Trick
Systemnahe Ein- und Ausgabe
- Unterschied zur normalen Ein- und Ausgabe
- Dateien mit sysopen() öffnen
  - Zugriffsrechte, O_CREAT und umask()
  - Zugriffsarten und O_*-Konstanten
- Fortgeschrittene Lesetechniken
  - Direktes Lesen
  - Gepuffertes Lesen mit read()
  - Ungepuffertes Lesen mit sysread()
- Exkurs: Lesen von mehreren Filehandles
  - Das Problem
  - Direktes Manipulieren von Bitvektoren
  - Verwendung von IO::Select
- Fortgeschrittene Schreibtechniken
  - Direktes Schreiben
  - Gepuffertes Schreiben mit print(), printf(), write()
  - Pufferung ausschalten
  - Ungepuffertes Schreiben mit syswrite()
- Exkurs: Schreiben zu mehreren Filehandles
- Blockierung und Polling
Der Report-Generator
- Motivation
- Allgemeine Vorgehensweise: format und write
- Ein konkretes Beispiel
- Formate
- Formate und Filehandles
- Verschiedenes
Das Dateisystem
- Fileglobs
- opendir(), readdir() und closedir()
  - Verzeichnis mit opendir() öffnen
  - Nächsten Eintrag lesen mit readdir()
  - Verzeichnis mit closedir() wieder schließen
  - rewinddir(), telldir() und seekdir()
- Rekursives Traversieren des Dateisystems
- Verzeichnisse erzeugen und löschen
  - Verzeichnis mit mkdir() erzeugen
  - Verzeichnis mit rmdir() löschen
  - Verzeichnis mit rm -rf * rekursiv löschen
  - Rekursives Löschen als Perl-Programm
- Hardlinks und Symlinks
Dateien
- Dateitestoperatoren
- Die stat()-Funktion
- Dateien löschen
  - Löschen mit unlink()
  - Löschen mit externem Programm: rm
  - Physisches Löschen einer Datei
  - Verschwinden beim letzten Prozeß
- Dateien umbenennen
  - Umbenennen mit rename()
  - Umbenennen mit externem Programm: mv
  - Umbenennen über Dateisystemgrenzen hinweg: File::Copy
  - Anwendung: Umbenennen mehrerer Dateien
- Dateien kopieren
  - Manuell kopieren
  - Kopieren mit cp
  - Kopieren und Konkatenieren mit cat
  - Kopieren mit File::Copy
- Dateien vergleichen
  - Vergleichen mit cmp
  - Vergleichen mit File::Compare
  - Unterschiede anzeigen mit diff
- Temporäre Dateien
  - Datei anlegen, ohne den temporären Namen zu kennen
  - Der Name der temporären Datei muß bekannt sein
- Direkter Zugriff auf Dateien
  - Zugriff mit seek() und tell()
  - Zugriff mit sysseek() und systell
  - Zeilenzugriff mit DB_File
- Dateisperren
  - Motivation
  - Sperren ganzer Dateien mit flock()
  - Sperren über das Netz mit fcntl()
  - Sperren von Dateiteilen
  - Anwendung: Sperrung von persistenten Hashes
- Dateien mit truncate() verkürzen
- Inline-Dateien mit DATA
Filehandles und Dateideskriptoren
- Allgemeines zu Filehandles
- Filehandles und Typeglobs
- Objektorientierte Schnittstelle: IO::Handle
- Objektorientierte Filehandles: IO::File
- Dateideskriptoren
Aufgaben

Synopsis

print STDOUT "Standardoutput\n";      # Normale Ausgaben
print STDERR "Error messages...\n";   # Fehlerkanal
$input = <STDIN>;                     # Benutzereingaben

open(IFH, "< infile")        or die "can't open: $!\n";
open(OFH, "> overwrite.me") or die "...: $!\n";
open(AFH, ">> appendto.me") or die "...: $!\n";
open(TOPROG, "| pietome.program")  or die "...: $!\n";
open(FROMPG, "readfromme.prog |") or die "...: $!\n";

print FH "Some output\n";
$line = <FH>; @remlines = <FH>; chomp $line; chomp @remlines;

close(FH) or die "Error while close()ing: $!\n";

{ local $/;  $allfile = <FH>; }        # Schlürfmodus
{ local $/ = ''; $paragraph = <FH>; }  # Absatz-Modus
while (<FH>) { print "$.: $_\n"; }     # Zeilennummer

# Defaulthandle ändern und Pufferung ausschalten
$ofh = select(FH);      # Defaulthandle ändern
  $| = 1;               # Pufferung auf FH aus!
  print "Hehe, this goes to FH!\n";
select($ofh);   # Alter Defaulthandle, Pufferung von FH aus!

sub myfunc { local *FH = shift; print FH "okay\n"; }
myfunc(*STDOUT);
sub retfh  { local *FH; open(FH, '...'); return *FH; }
*fh = retfh(); print fh "okay\n";

while (<>) { # Spitzeklammernoperator (Diamond-Operator)
    # Nächste Zeile aller Kommandozeilendateien
    # Aktuelle Datei: $ARGV
}

# Systemnahe Ein-/Ausgage
use Fcntl;
sysopen(FH, $fname, O_RDWR | O_CREAT, 0666) or die "...: $!\n";
$nbytes = read(FH, $buf, $wanted, $offset);
$nbytes = sysread(FH, $buf, $wanted, $offset);
$nbytes = syswrite(FH, $buf, $wanted, $offset);

# Report-Generator
write;               # Vorher Variablen vorbelegen
format STDOUT_TOP =
                      Page
                      $%
.
format STDOUT =
@<<<<<<  @<<<<<<  @||||||| @####.##
$field1, $field2, $field3, $sum
.

# Das Dateisystem
@cfiles = <*.c>;               # Fileglob
opendir(DIR, $path) or die "...: $!\n";
  # Skalarer Zugriff
  while (defined ($file = readdir(DIR))) { ... }
  # oder Listenzugriff
  @files = readdir(DIR);
closedir(DIR);

mkdir('/tmp/newdir', 0777) or die "...: $!\n";
rmdir('/tmp/emptydir')     or die "...: $!\n";

link($oldname, $newhardlink);
symlink($oldname, $newsymlink);
$followed = readlink($symlink);

# Dateitestoperatoren
print "File exists\n" if -e $fname;
-r -w -x -o -R -W -X -O -e -z -s -u -g -k -T -B
-f -d -l -p -S -b -c -t -M -A -C

($dev, $ino, $mode, $nlink, $uid, $gid, $rdev, $size,
 $atime, $mtime, $ctime, $blksize, $blocks) = stat(FH);

unlink($fname) or die "...: $!\n";   # Datei löschen
rename($old, $new);                  # Umbenennen: =FS

# Temporäre Dateien
use IO::File;
$fh = IO::File->new_tmpfile or die "...: $!\n";

# Direkter Zugriff
seek(FH, $offset, SEEK_SET);         # SEEK_CUR, SEEK_END
$pos = tell(FH);

# Dateisperren
use Fcntl qw(:DEFAULT :flock);
flock(FH, LOCK_EX); flock(FH, LOCK_EX | LOCK_NB); # Schreiben
flock(FH, LOCK_SH); flock(FH, LOCK_SH | LOCK_NB); # Lesen
flock(FH, LOCK_UN);                  # Sperre wieder aufheben

Beispielprogramme

`self-output.pl`	Selbstgespräche, Ausgabefilter
`self-input.pl`	Selbstgespräche, Eingabefilter
`wrapmyprog.sh`	Verschlüsselungswrapper mit IDEA
`fortune.pl`	Wählt zufälligen Fortune-Satz aus
`FileCache-example.pl`	Ermöglicht mehr offene Dateien als das System erlaubt
`umask-demo.pl`	Zeigt die Verwendung der `umask`
`form-demo.pl`	Report-Generator mit Formaten und `write()`
`cloaked.pl`	Zeigt die Namen von unsichtbaren .Dateien an
`file-kglob.pl`	Zeigt die Verwendung des `File::KGlob`-CPAN-Moduls
`subdirs.pl`	Unterverzeichnisse (1. Ebene) anzeigen
`traverse-dir-manual.pl`	Rekursives Durchlaufen eines Directory
`traverse-dir-module.pl`	Rekursives Traversieren mit `File::Find`
`ls.pl`	Mini-ls(1) mit Dateitestoperatoren
`statme.pl`	Zeigt alle `stat()`-Informationen einer Dateiliste an
`makehole.pl`	Erzeugt eine Datei mit einem Loch
`showsize.pl`	Größe einer Datei mit `File::stat` `stat()` abfragen
`touch.pl`	Aktualisiert die Zugriffszeit auf Dateien
`wipe.pl`	Überschreibt Dateien vor dem 'physischen' Löschen
`rename`	Larry's filename fixer
`cisco-static-routes.pl`	Erzeugt bzw. entfernt statische Routen
`tempfile-io.pl`	Temporäre Datei anlegen, ohne den Namen zu kennen
`tempfile-tmpnam.pl`	Temporäre Datei mit bekanntem Namen
`dbfile-lines.pl`	Zeilenweises Editieren einer Textdatei
`parallel-file.pl`	Konkurrierender Zugriff auf eine Datei
`reverse-self.pl`	a program that prints itself

Ergänzungen

Seite 484, 4. Zeile von unten:
Auch wenn bei jedem Lesezugriff eine Lesesperre, und bei jedem Schreibzugriff eine Schreibsperre angefordert wird, sind somit noch nicht alle Probleme gelöst. Beispiel:
```
$oldvalue = $h{$akey};        # FETCH() mit Lesesperre.
                              # Lesesperre wird wieder aufgehoben
# Hier potentielle Race-Condition!
$h{$akey} = $newvalue;        # STORE() mit Schreibsperre.
                              # Schreibsperre wird wieder aufgehoben.
```
In diesem Fall wurde ein Wert, lesesperrengeschützt in den Speicher gelesen. Anschließend wird ein evtl. neuer Wert wieder zurückgeschrieben. Inzwischen könnte ein anderer Prozeß ebenfalls den Wert einlesen, verändern und zurückspeichern, bevor der erste Prozeß seinen Wert zurückschreibt. Die Änderung des zweiten Prozeß wären dann verloren. (2000/02/04)

Lösungen zu ausgewählten Übungsaufgaben

In Vorbereitung

FAQ

In Vorbereitung

Errata

Seite 375, 12. Zeile von oben: Ersetze domit durch somit.
Seite 400, 3. Zeile von oben: Schauen wir uns das einmal konkret an: ...
Seite 404, 18. Zeile von oben: Ersetze $"!$! durch $!. (Ein " zuviel)
Seite 404, 8. Zeile von unten: ...O_WRONLY | O_SYNC | O_CREAT,...
Seite 424, 14. Zeile von unten: Ersetze ...auf mehrere Fehler verteilt durch ...auf mehrere Felder verteilt.
Seite 429, 15. Zeile von unten: Ersetze Mögliche Fehlerursachen bei sysopen() sind durch Mögliche Fehlerursachen bei opendir() sind.
Seite 434, 10. Zeile von oben: Ersetze: Wegen der Shell müssen die geschweiften Klammern... durch: Wegen der Shell muß das Semikolon, das den find-Befehl abschließt, entwertet werden.
Seite 456, 9. Zeile von oben: hinein statt hinrein.
Seite 462, 7. Zeile von unten: Backslash vor dem Punkt hinzufügen:
```
rename 's/\.bak$//' *.c.bak
```
Seite 485, 17. Zeile von oben: alle Zeilen mit uc() in Großbuchstaben konvertiert. ...

Errata, 1. Nachdruck

Seite 431, Hinweis Achtung!: Ersetze zweimal readline durch readdir.

   opendir (DIR, '/usr/include') or die "can't open dir: $!\n";
   while (defined ($file = readdir(DIR))) {
       if (-d $file) { ... }         # FALSCH!
       # ...
   }

   while (defined ($file=readdir(DIR))) {
       my $fname = "$path/$file";    # Unix-Style
       # Tue etwas mit $fname
   }

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