我的Perl愿望清单：不变符号（第一部分）

2019年10月27日，作者：Christopher White

测验！问题：这一行中我的错误是什么？

is %HASH{answer}, 'forty-two', '%HASH properly filled';

答案：我找到了正确的答案，但是在HASH的符号上出了问题。它应该是

is $HASH{answer}, 'forty-two', '%HASH properly filled';
#  ^ $, not %

不幸的是，在Perl v5.20+上，这两个语句以相同的方式工作！我直到发布这段代码后才发现问题，cpantesters向我展示了我的错误。这是一个简单的修复，但它提醒我，Perl的变体符号可能会让任何级别的程序员出错。如果我能改变Perl 5的一个地方，我会选择不变符号。

当前情况

在Perl中，符号告诉你期待多少个东西。例如，标量$foo是单个值。数组@foo或哈希%foo中的任何单个值（因为它只是一件东西），也使用$，所以$foo、@foo和%foo都可以指同一变量的不同部分——或者不同的变量。这种“变体符号”的技术是可行的，但它会混淆新的Perl用户，也让我自己出了错。要知道你在数组或哈希中访问的是什么，你必须查看符号和括号。作为提醒

使符号成为名称的一部分

为了防止自己重复犯错误，我希望符号成为变量名称的一部分。这不是一个新想法；在Perl、bash和Raku（前身为Perl 6）中，标量就是这样工作的。（见此处）这样，上面的表格看起来会像这样

更简单！对@z的任何引用都会对名为@z的数组进行某种操作。

但是切片怎么办？

例如，@z[0,1]和%z{qw(hello there)}等切片从数组或哈希中返回多个值。如果符号@和%不再可用于切片，我们需要一个替代方案。Perl家族目前提供了两种模型：后缀解引用（“postderef”）语法和后缀副词。

Perl v5.20+支持postderef，这为我们提供了一个选项。Postderef将名称与切片分开

# Valid Perl v5.20+
$hashref->{a};      # Scalar, element at index "a" of the hash pointed to by $hashref
$hashref->@{a};     # List including the "a" element of the hash pointed to by $hashref
$hashref->%{a};     # List including the key "a" and the "a" element of the hash pointed to by $hashref

切片类型在引用之后，而不是在引用之前的符号之前。对于非引用，这个想法会给我们切片语法，如@array@[1,2,3]或%hash%{a}。

Raku 提供了另一种选择：“副词”例如 :kv。例如

# Valid Raku
%hash{"a"}          # Single value, element at index "a" of %hash
%hash{"a"}:v;       # The same --- just the value
%hash{"a"}:kv;      # The list including key "a" and the value of the "a" element of %hash

副词（例如，:kv）位于后缀位置，紧接在括号或花括号之后。按照这个模式，切片看起来像 @array[1,2,3]:l 或 %hash{a}:kv。（为了清晰起见，我建议使用 :l，即 list，而不是 Raku 的 :v。Raku 的 :v 可以返回标量或列表。）

所以，我看到的选项是（受后缀引用启发 / 受 Raku 启发）

您不一定总能得到您想要的

我更喜欢副词语法。它易于阅读，并且借鉴了 Raku 设计中的所有专业知识。然而，我的偏好必须是可以实现的。我不太确信它不需要重大手术。

Perl 解析器根据切片提供的上下文决定如何解释括号内的内容。解析器将 ... 在 @foo[...] 中的 ... 解释为列表（ref）。在 $foo[...] 中，解析器将 ... 视为标量表达式（ref）。对于任何切片语法，Perl 解析器在解析索引表达式时需要知道所需的结果类型。不幸的是，副词形式在解析索引之后才让解析器猜测。

实际上，您可以修改 Perl 解析器以在看到后缀副词之前保存索引。然后解析器可以应用正确的上下文。我为 @arr[expr]:v 编写了一个 概念证明。它不执行任何代码，但它可以解析后缀副词切片而不会崩溃！然而，在编写这段代码时，我遇到了一个惊喜：新语法并没有绑定到 use v5.xx 指令。

实际上，Perl 解析器允许针对任何 Perl 版本编写的代码使用最新语法。以下两个命令行都在 Perl v5.30 上工作

$ perl -Mstrict -Mwarnings -E 'my $z; $z->@* = 10..20'
#                           ^ -E: use all the latest features
$ perl -Mstrict -Mwarnings -e 'my $z; $z->@* = 10..20'   # (!!!)
#                           ^ -e: not the latest features

第二个命令行没有 use v5.30，因此您不能使用（在 v5.10 中引入的）say。但是，您可以使用后缀引用（从 v5.20 开始）！

由于解析器允许旧程序使用新语法，因此任何建议添加到 Perl 语法中的内容在所有以前的 Perl 版本中都必须没有意义。后缀副词未能通过这一测试。例如，以下是一个有效的 Perl 程序

sub kv { "kv" }
my @arr = 10..20;
print 1 ? @arr[1,2]:kv;
        # ^^^^^^^^^^^^ valid Perl 5 syntax, but not a slice :(
print "\n";

我首选的切片语法可能会改变现有程序的含义，所以我看起来无法得到我的首选。

下一步

这并不是故事的结局！在第二部分中，我将更深入地探讨 Perl 的解析器和词法分析器。我将分享我在调查后缀引用时发现的惊喜。然后，我将描述通向不变符号的可能路径以及它们可以提供的简单性。