【Linux/脚本/芯片学习】Perl学习

Title：Perl学习

• 个人学习策略

  主用python.

  看懂perl 和 tcl 即可。

• 之前的存货
  开始搬砖后，整理 ”网络发布版笔记“ 的心思寡淡了好多，可能就是被工作榨干的原因8…
  但今天至少得赶个1024节日… (￣▽￣)"~

1 介绍

• 是什么

  Perl (Practical Extraction and Report Language)，实用报表提取语言。

  偏向文本处理的脚本语言。

• 脚本的作用

  实现一些自动化工作：如写个tcl，由当前系统时间自动生成唯一的版本号；设计一个脚本进行数据格式转换；用脚本实现个人HDL编码习惯的module模板；

  脚本语言是文本文件，解释执行。

• 安装

  perl的编译器有 ActiveStatePerl 和 Strawberry Perl，前者轻量级，后者包含些第三方库CPAN，自己定，以下以后者为例；

  1. 下载语言包位置：Perl Download

  2. 检查系统环境变量path是否更新：

     cmd中输入：perl -v ；

     有显示则成功，否则自己加环境变量到path中：

     把perl 安装地址 .\perl\bin 加到path环境变量里即可.

     (重新验证得重开cmd)

• 各种脚本语言的对比：perl、tcl、python

  大部分Linux都自带了这三种脚本语言。

  • 正则表达式

    三个都支持正则：但perl支持最好最简洁、py兼容Perl的标准但要re库、tcl用的是另一套标准。

  • Python

    语言风格：类似matlab；

    优势：写一些开发用个人的小工具，有更丰富、成熟的库而更有优势。

    缺陷：EDA工具支持性不好；分为 2.7 和 3.x 俩不兼容的版本，有点麻烦；

    后缀：.py

  • Tcl

    语言风格：类似C库，被C调用很方便；

    优势：EDA支持性好；

    EDA工具内置的console都集成、支持 tcl，如：ModelSim、Vivado、Quartus；

    故tcl能更好地拓展EDA工具的功能和使用。

    缺陷：扩展库不够多而且老；

    后缀：.tcl

  • Perl

    语言风格：类似shell的拓展；

    优势：深度集成正则，故很适合文本处理；优势之一是丰富的第三方库（CPAN）

    缺陷：库的质量难以保证；对文本外的开发没啥优势；且py也支持perl的正则标准，够用了。

    perl的缺陷是更偏向文本处理、库的稳定性也不够。

    后缀：.pl 或 .plx

2 使用/运行

• 关键文本头

  #!自己的perl目录/bin/perl -w -w表示开启warning.

  不知道目录，linux下可用 which perl查；

• Linux下的系统指令和Windows下不同，Windows下是dos指令；

• 运行

  执行文件：

  perl 文件名.pl

  cmd中执行单行：

  perl -e 语句

3 语法（看完后查阅用）

3.1 叙述性语法

碎片语言风格

1. 行尾要有分号 ;

2. 不关心空白；

3. 弱语言类型，类似makefile.

4. 语句块的{} 不能省略，不像C的单句可省。

5. 运算符同C，

   多了个乘幂**；逻辑非用的是not；逻辑或、逻辑且，支持and/or也支持&& / ||；

   支持 +=、++ 这类的使用；

变量定义和使用

• 定义

  标量 用 $；后面正则元字符里还有符号$，勿混淆！

  • 未定义的变量，直接用$，那自然是空（不是空格哈）.

  数组 用 @

  哈希 用 %

• 使用

  使用都是用$！直接加符号即可，不用括号.

  e.g. 定义和使用都是 $var ；别和makefile弄混了—— makefile使用需要有 {}，perl不用.

• 数值的使用

  默认把整数按浮点数存；

  $a = 666;
  $a = 666.66 + 6.6e+6 -0.66;
  

• 数组

  #定义
  @array = (1,2,3);
  @str = ( "1", "2", "3");
  #使用
  print $str[0];
  
  # 数组复制
  @copy = @array;		
  # 获得数组个数
  $len = @array;	#取决于等号左边的变量类型
  

• 哈希

  #定义
  %data = ('key1' => 1, 'key2' => 2);
  #使用
  print $data{'key1'};
  

标识符

大小写敏感，同C. —— 字母、数字(不可开头）、下划线.

输出

不会自动换行；用不用括号()都行

print(1..5);		#输出 1 2 3 4 5

print "xxx";						# 单输出

$str="ABC";
print $str, "\n";			#同下
print "$str\n";		#同上，因为会自动转义

$num = 6.66;
print("牛哇牛蛙： "，$num, "\n" );	# 多段输出，其实有没有括号无所谓
print "牛哇牛蛙"，$num, "\n";		# 也OK.

# Error print ($num + "\n");		# + 只能用于数值计算

注释

• 单行

  #

• 多行

  =pod
  ...
  =cut
  

转义

\
大体使用是和 C 一致，多了一些内容：

\u	#下个字符，强制大写
\l	#下个字符，强制小写

\U	#后续字符，全部强制大写，用\E结束
\L	#后续字符，全部强制大写，用\E结束
\Q	#后续非单词字符，强制转义，用\E结束
\E	#上述连续行为的结束标志

字符串

可以跨行写内容（输出包含换行符，同原格式）；

• 单引号

  强制视为文本，不解析转义；

• 双引号

  会对串内包裹内容 解析转义；

print "$name 666"			#转义
print '$name 666'			#不转义，且可多行内容

print "123
456"				#包含换行符
print '123
456'				#同上

混合使用，同python：不用转义，自动夹杂。

• 字符串的拼接

  $a = "abc";
  $b = "efg";
  # 正确的串拼接方式 1
  $c = "$a$b";	#别有空格
  # 正确的串拼接方式 2
  $c = $a.$b;
  
  # 错误的串拼接方式
  # $c = $a + $b;		# + 号只能进行数值计算
  # $c = ($a, $b);	# 没毛用
  

• 存储大段原格式字符串文本

  用 = << "标志" 来存文本，意思是：从下一行开始，俩 标志 之间夹杂的所有字符都按原格式存入变量中。

  $str = <<  "EOF";
  EOF
  正所谓天下大事，合久必分，分久必合...
  很久很久以前...
  ...
  EOF
  print $str;		# 就是上面这段文本
  

• vstring

  用来表示IP这种用 . 隔开的数字；可用v开头即可：

  $ip = v192.168.0.1;$

  但我试了一下，乱码。(￣▽￣)"

• 字符串比较

  $a lt $b		# 串a < 串b?  成立则1.
  $a gt $b		# 串a > 串b?  成立则1.
  $a le $b		# 串a <= 串b?  成立则1.
  $a ge $b		# 串a >= 串b?  成立则1.
  $a eq $b		# 串a == 串b?  成立则1.
  $a ne $b		# 串a != 串b?  成立则1.
  $a cmp $b		# 串a < 串b，则1；串a == 串b，则0；串a > 串b，则-1；
  

特殊符号

__FILE__		#当前perl脚本的 文件名
__PACKAGE__		#当前脚本的 包名
__LINE__		#当前	行号

3.2 控制语句

条件语句

• 支持 a= b?c:d;

  同C.

• if-elsif-else

  是 elsif 不是 else if ！

  if()	{}
  elsif()	{}
  else	{}
  

• 反人类的 unless

  if是真，则执行；unless是假，则执行.

  unless(A){}		# A为false，才执行
  elseif(B){}		# 同if-else, B真，才执行
  else{}		#剩余的
  

• switch

  switch (){
     case 1            { print "数字 1" }
     case "a"          { print "字符串 a" }
     case [1..10,42]   { print "数字在列表中" }
     case (\@array)    { print "数字在数组中" }
     case /\w+/        { print "正则匹配模式" }
     case qr/\w+/      { print "正则匹配模式" }
     case (\%hash)     { print "哈希" }
     case (\&sub)      { print "子进程" }
     else              { print "不匹配之前的条件" }	#对标C的default
  }
  

循环语句

• while / do-while

  while() {
  
  }
  
  do{
  
  } while()
  

• until （和while反着来）

  until( A ){		# A 为真，则不执行
  
  }
  

• for

  for( ; ; ){
  
  }
  

• foreach

  用于数组内的元素迭代.

  foreach $a (@list) {	#若元素$a 在list中，则执行
  
  }
  

3.3 正则表达

是常用语言中最强大的正则功能。

• 三种基本形式

  • 匹配：m/.../（可简写为 //）；
  • 替换：s/...A.../...B.../； 把A换成B.
  • 转化：tr/...A.../...B.../；

  与 =~ 与 !~ 组合使用：

  • =~：匹配.
  • !~：不匹配.

  # 匹配 Example
  $str = "I love studying...";
  if( $str =~ /love/ ){			#单句也不能省略 {}
  	print "match";
  }
  elsif( $str !~ /love/ ){
  	print "not match";
  }
  
  # 替换 Example
  $str = "I love studying...";
  $str =~ s/love/hate/;
  print "$str\n";					#输出 I hate studying...
  
  # 转化 Example
  $str = "I love studying...";
  $str =~ tr/a-z/A-Z/;			#小写字符换成大写
  print "$str\n";					#输出 I HATE STUDYING...
  

• 分别可以后接不同的下操作符

  i 忽略大小写；

  m 多行模式；

  s 单行匹配；

  o 仅执行一次；

  g 全局匹配；

  s 产出重复字符；

  其他，略了。

• 正则匹配后的内容提取

  $`		# 匹配部分的前一部分字符串
  $&		# 匹配成功的字符串
  $'		# 匹配剩余的字符串
  $n		# 表正则式中的 第n个小括号 匹配成功的串值，如$1, $2
  

• 通用的正则元字符与转义字符

  类似vim，copy自vim章节：（maybe滞后）

  ^	#匹配字符串的“开头”；vim中则表行首；
  $	#匹配字符串的“末尾”，不是换行符哈，是串尾；vim中则表行尾；
  <	#匹配单词首。
  >	#匹配单词尾。
  
  \b	#匹配一个单词的边界。
  \d 	#匹配任意数字。
  \D	#匹配任意非数字字符。
  x?	#匹配一个可选的 x 字符 (i.e.匹配 1次或 0次)。
  x*	#匹配0次或者多次 x 字符。
  x+	#匹配1次或者多次 x 字符。
  x{n}	#匹配n个 x字符
  x{n,m}	#匹配 x 字符，至少 n 次，至多 m 次。
  (a|b|c)	#要么匹配 a，要么匹配 b，要么匹配 c。
  (x)	#一般情况下表示一个记忆组 (remembered group)。你可以利用 re.search 函数返回对象的 groups() 函数获取它的值。
  .	#匹配任意单个字符，换行符\n不算
  \s	#匹配所有空白符，包括换行
  \S	#匹配所有非空白符
  \w	#匹配 字母|数字|下划线
  \d\D 	#表示任意字符，包括换行符
  \s\S	#也表示任意字符，包括换行符
  
  # 以下是几个转义符
  \n	#1个换行符
  \r	#1个回车符
  \t	#1个制表符
  \f	#1个换页符s
  
  # 以下是判断逻辑，需要和 () 联用，
  # 来截取特定情境下的串，如(?!a|b)，不要字符a或字符b.
  # e.g. 我需要截取 aaabbbccc 中的bbb，则正则表达式为：(?<=aaa).*(?=ccc)
  ?!pattern	#需要后面 不跟pattern的
  ?!<pattern	#需要前面 不跟pattern的
  ?=pattern	#需要后面  跟pattern的
  ?<=pattern	#需要前面  跟着pattern的
  ?i		#后面字符忽略大小写
  ?-i		#前面字符忽略大小写
  

3.4 自练题

• 明辨 变量定义的$ 与 正则元字符$

  $tag = "stone";
  $str = "$tag \$tag stone\nLine 2: stone";
  $str =~ s/$str$/666/;
  print #str, "\n";		# 问原串str，以及后输出是什么？
  
  
  #str原串:
  #stone $tag stone
  #Line2: stone
  
  #输出内容:
  #stone $tag stone
  #Line2: 666