Ссылочные структуры данных
Аналогично созданию "массива массивов" создаются и другие разновидности ссылочных структур данных: массивы хэшей, хэши массивов и хэши хэшей. Ссылочные структуры применяются для структурированного представления взаимосвязанных данных. Для хранения в каждом элементе массива нескольких значений применяется массив хэшей (Array of Hashes, AoH). Вот пример массива, содержащий ссылки на анонимные хэши, в каждом из которых хранятся сведения о каком-либо объекте:
my $AoH = [ # этапы "Формулы-1" '2006 года {grand-prix=>'Бахрейна', date=>'2006.03.12'}, {grand-prix=>'Малайзии', date=>'2006.03.19'}, {grand-prix=>'Австралии', date=>'2006.04.02'}, {grand-prix=>'Сан-Марино', date=>'2006.04.23'}, # и так далее... ]; # напечатать хэш, на который ссылается 4-й элемент массива print "Гран-при $AoH->[3]->{grand-prix} $AoH->[3]->{date}"; # выведет: Гран-при Сан-Марино 2006.04.23
Для того чтобы ассоциировать с каждым ключом хэша список скалярных значений, применяется хэш массивов (Нash of Аrrays, HoA). Приведем пример хэша массивов, где в каждом элементе хэша хранится ссылка на анонимный список ассоциированных значений:
my $HoA = { # годы создания языков программирования 1964 => ['SIMULA', 'BASIC', 'PL/1'], 1970 => ['Forth', 'Pascal', 'Prolog'], 1979 => ['Ada', 'Modula-2'], 1987 => ['Perl', 'Haskell', 'Oberon'], 1991 => ['Python', 'Visual Basic'] }; # напечатать список, ассоциированный с 1987 годом foreach my $language (sort @{$HoA->{1987}}) { print "$language "; } # выведет: Haskell Oberon Perl
Элементы хэша также могут хранить ссылки на другие хэши, образуя хэш хэшей (Нash of Нashes, HoH). Вот пример описания хэша хэшей, где с каждым поисковым ключом ассоциируется анонимный хэш с информацией об объекте:
my $HoH = { # авторы и годы создания языков программирования 'Pascal' => {author=>'Niklaus Wirth', year=>1970}, 'Perl' => {year=>1987, author=>'Larry Wall'}, 'C' => {author=>'Dennis Ritchie', year=>1972} }; # в каком году был создан Pascal? print $HoH->{'Pascal'}->{'year'}; # выведет: 1970 # кто создал язык Си? print $HoH->{'C'}->{'author'}; # выведет: Dennis Ritchie
Имеющиеся в других языках программирования записи (record) или структуры (struct), в Perl чаще всего представляются в виде хэшей, в которых ключи используются в качестве имен полей и применяются для доступа к значениям полей записи. Для завершающего примера создадим набор записей с информацией о людях. Каждая запись будет анонимным хэшем, а ссылки на записи будут храниться в массиве. В каждой записи дату рождения представим в виде анонимного массива, содержащего год, месяц и день. Вот таким образом:
my $family = [ # массив записей о семье[ {name => 'Михаил', birthday => [1958, 11, 12]}, {name => 'Ирина', birthday => [1955, 03, 23]}, {name => 'Маша', birthday => [1980, 07, 27]}, {name => 'Миша', birthday => [1981, 11, 28]}, {name => 'Лев', birthday => [1988, 06, 24]} ]; # напечатаем год рождения Маши: print "$family->[2]->{birthday}->[0]"; # или проще: print "$family->[2]{birthday}[0]"; # выведет: 1980
Подобные структуры легко динамически модифицировать при выполнении программы. Например, добавим в каждую запись новое поле - 'address', в котором сохраним ссылку на запись о месте проживания человека. Адрес оформим в виде анонимного хэша из нескольких полей:
# адрес в виде анонимного хэша, в $address - ссылка на него: $address = {country => 'Россия', index => 641870}; # и т.д.
# добавить поле адреса и поместить туда $address: foreach my $person (@{$family}) { # пропишем всех $person->{address} = $address; # по одному адресу } # выведем почтовый индекс для Ирины print "$family->[1]->{address}->{index}\n"; # 641870
На рис. 11.5 приведена ссылочная структура данных, которая получилась в результате выполнения программы. Для доступа по ссылкам ко всем элементам этой структуры используется единственная именованная переменная $family.
Рис. 11.5. Пример ссылочной структуры данных
С помощью ссылок создаются и другие динамические структуры данных: связные списки, деревья и графы. Подытоживая все сказанное о ссылках, в таблице 11.1 приводится сводная информация о синтаксических конструкциях при работе со ссылками.
| Взятие ссылки на объект | $sref = \$scalar; | $aref = \@array; | $href = \%hash; |
| Создание ссылки на анонимный объект | $sref = \'Литерал'; | $aref = [$a, $b]; | $href = {$a => $b}; |
| Доступ к значению объекта ссылки | ${$sref} $$sref | @{$aref} @$aref | %{$href} %$href |
| Доступ к значению элемента объекта ссылки | $aref-> [$index] ${$aref}[$index] | $href->{$key} ${$href}{$key} | |
| Доступ к срезу объекта ссылки | @{$aref}[$i1, $i2] | @{$href}{$k1, $k2} | |
| Значение функции ref($ref) для объекта ссылки | SCALAR | ARRAY | HASH |
