Weblabor

A saját oldalamon olvasható szakdolgozatomat jelentősen felfrissítve, egy új cikksorozatot indítunk ma útnak, mely a hazánkban nem túl ismert (félreismert) Perl programozási nyelv alapjaiba nyújt betekintést, azzal a céllal, hogy azok is kedvet kaphassanak hozzá, akik eddig még nem találkoztak vele közelebbről. Első alkalommal a nyelv történetével és jövőjével ismerkedünk meg.

A Perl nyelv az egyik legrugalmasabb, és az emberi nyelvekre talán legjobban hasonlító programozási nyelv, melyet ismerek. Sokan talán pont emiatt elrettennek a használatától, pedig ha megismerkednek vele, bizony egy nagyon jó eszközt vesznek fel eszköztárukba - sokszor lehet szükség egy olyan script nyelv használatára, mely nem csak webes oldalon, hanem parancssorban is nagyon jól használható.

Történelem

A Perl egy elég öreg nyelvnek számít (kb. 1987 óta létezik!). Persze ettől még nem lenne egyedülálló, hiszen manapság a legtöbb számítógépes nyelv is jelentős múltra tekint vissza, vagy ha új nyelvként jelent is meg mostanában, több nyelv is áll mögötte elődként, több nyelv elemeiből, tapasztalataiból és megoldásaiból építkezik. Kialakulásuk során egyre finomodtak, vettek át ötleteket egymástól, építettek be újabb és újabb nyelvi technológiákat magukba. Mára elmondható, hogy általában ezek a (modernebb) nyelvek már nem abban különböznek, hogy mire képesek, milyen programozási lehetőségeink vannak használatuk során, sokkal inkább abban, hogy milyen könnyen valósíthatóak meg bennük az egyes megoldások, milyen támogatottság, milyen rutinkönyvtárak állnak rendelkezésre.

Ebből a szempontból a Perl egy nagyon előkelő helyen szerepel, jelentős programozói bázisa van, és nagyon sok modul, mások által már megírt programkód szerezhető be, tölthető le hozzá (pl.: http://www.cpan.org). A Perl a szememben (és talán nem csak az enyémben) egy kivételt is képez, hiszen olyan megoldásokat használhatunk benne, melyek bizony nem számítanak általános programozási fogásoknak. Ez abból adódik, hogy tervezője nyelvész múlttal rendelkezik, így számos az emberi nyelvben használatos megoldás lett bevezetve, számos az egyértelműségre és a szövegkörnyezetre vonatkozó kivétellel.
Álljon itt az egyik kedvenc példám a nyelv kivételes képességeit bemutatandó: extra változó használata, illetve külön függvény vagy eljárás nélkül tudjuk megcserélni két változó tartalmát az alábbi egyszerű szintakszist használva:Bár erre lehet mondani, hogy nem egy nagy dolog, hasonlóképpen akár más nyelvekben is megoldható, vagy írhatunk rá külön eljárást, de az mégsem ugyanaz. Itt egy közel triviális megoldást láthatunk, egy triviális és hétköznapi problémára. És a Perl erről szól.

A PERL betűszó jelentése: Practical Extraction and Report Language (kivonatok és jelentések készítésére szolgáló nyelv). Ez a név onnan jön, hogy a kialakításakor a kezdetekben főleg szövegfájlok (Linux alatt különböző rendszerfájlok, eseménynapló, stb.) gyors és egyszerű feldolgozásának megkönnyítése volt a cél. Ez azonban csak a nyelv indulásakor volt igaz, köszönhetően népszerűségének, manapság sokkal szélesebb körben lehet használni weblapok készítésétől speciális megoldásokon keresztül kisebb-nagyobb alkalmazások írásáig. Perlben írhatunk rövid (de akár nagyon összetett) egy soros programokat, komplett weblapokat, asztali, grafikus felületű alkalmazásokat, egyszerű és bonyolultabb (web-, kereső-, levelező-, levelezőlista-, stb.) szervereket, és még ezer dolgot. És nem csak írhatunk, hanem nagyon sokan írtak is rengeteg programot benne - a hazai megítéléshez képest külföldön sokkal népszerűbb ez a nyelv.

A Perl filozófiája, hogy az egyszerű problémák egyszerűen megoldhatóak legyenek, anélkül hogy lehetetlenné tenné összetett programok írását. Egy adott problémát sokféleképpen oldhatunk meg tudásunktól, felkészültségünktől függően. Erre a Perles közösség ma is büszke, nagyon gyorsan, nagyon látványos programokat lehet írni Perlben. A Perl két "hivatalos" szlogenje: "There's more than one way to do it" (TMTOWTDI - 'Tim Toady'-nak ejtendő), azaz "Több úton is megteheted", míg a másik "Perl: the Swiss Army Chainsaw of Programming Languages", azaz "Perl: a programozási nyelvek svájcibicskája". A nyelv hangulatára jellemző, hogy nevének magyarázatára ismert egy másik kifejezés is: Pathologically Eclectic and Rubbish Lister, azaz betegesen túldíszített szemétlistázó - mindenki döntse el a következőkből, hogy melyik fedi jobban a nyelv lehetőségeit!

Hogy teljes legyen a kép, íme még egy idézet Larry Wall-tól, a nyelv atyjától: "... gyakran viccelünk azzal, hogy a teve az egy bizottság által (félre)tervezett ló valójában, de ha jobban belegondolsz, a teve egész jól alkalmazkodott a sivatagi élethez. A teve úgy fejlődött, hogy közel önellátó legyen. A dolgot egy másik oldaláról megvizsgálva, a teve nem úgy fejlődött, hogy jó legyen a szaga. A Perl sem."

A nyelv erősségei

Gyors fejlesztés: A Perl félig interpreteres nyelv (ami azt jelenti, hogy nem kell fordítanunk, magát a forráskódot futtatjuk, s nem először egy fordítóprogramot használunk, majd a végrehajtható, már gépi kódot futtatjuk), ezért nem igényel fordítást, egyből futtatható a forráskód. Beépített lehetőségeivel egyszerű a hibakeresés. A Perl-nél ráadásul egy "csalással" is szembetaláljuk magunkat, ha egy kicsit megvizsgáljuk a futtatás folyamatát: induláskor a futtató környezet félig feldolgozza a forráskódot, ennek eredményeképpen egy gépi kódhoz közeli nyelven lesz elérhető a program, így a Perl interpreteres volta nem válik egyben hátránnyá is. Ez a működés különben nagyon hasonlít mind a Java, mind a .NET környezetekhez, melyekhez hasonlóan itt is egy virtuális gép futtatja programunkat.

Lehetőségek: Telepítése után a reguláris kifejezései segítségével a szövegfeldolgozás mindennél egyszerűbb, továbbá objektumorientált, adatbázis-kezelő és hálózati programozási lehetőségek széles tárháza áll rendelkezésünkre, az Internetről letölthető modulok segítségével pedig semmi sem szab határt a nyelv lehetőségeinek.

Tanulhatóság: A Perl alapjai nagyon egyszerűek, fokozatosan tanulható nyelv. Egy adott feladatra szinte mindig többféle megoldási lehetőséget ad, lehetőséget nyújtva a kezdőnek hogy egyszerűen, a haladónak, hogy elegánsan oldja meg a problémát.

Hordozhatóság: Minden elterjedt platformon futtatható. Könnyen kialakítható egy olyan fejlesztői környezet, melyben a fejlesztés Windows környezetben zajlik, a program azonban végül Unix környezetben fog fut - s ehhez akár semmilyen módosítás nem szükséges a forrásban (persze megfelelő körültekintéssel kell eljárni, és nem tartalmazhat operációs rendszer függő részeket a program).

Ár: Ingyenes. Segítséget is gyorsan és szintén ingyen kaphatunk, ha valakit megkérdezünk egy levelezőlistán, s általában még jobbat is, mintha fizetnénk érte.

Sebesség: Gyors. Vagy nem. Ez a tulajdonsága természetesen attól függ, hogy mivel hasonlítjuk össze. Elmondható, hogy egy hosszabb programot is pillanatok alatt fel tud dolgozni a futtató környezet, gyorsan képes elindulni a programunk, majd pedig gyors feldolgozásra képes. Web programozás esetén lehetőségünk van a CGI-től eltérő futtatásra, mely jelentős gyorsulást eredményezhet. Adott esetben speciális beépített és nagyon jól optimalizált nyelvi elemeinek (reguláris kifejezések, beépített gyorsrendezés) akár egy bináris programnál is gyorsabb működésre képes. Persze egy gépi kódban megírt, Hello World! mindig gyorsabb lesz, mint ha Perl-ben írnánk. A nyelv erre is megoldást nyújt azonban: könnyen készíthetőek hozzá modulok például C nyelven írva, melyeket utána könnyedén használhatunk fel. Emelett persze - ha objektíven szeretnénk maradni - elmondható az is, hogy lassú a nyelv, természetesen mindig a feladattól függ, hogy milyen hatékonysággal oldható meg Perl-ben. Ne írjunk benne operációs rendszert.

A nyelv kialakulása, fejlesztése

A nyelv fejlesztését Larry Wall kezdte meg 1987 környékén, az első kiadás ezen év decemberében látott napvilágot. Az 1987-es indulás következtében igen jelentős múltra tekint vissza, ma már nagyon sok önkéntes is fejleszti. Röviden összefoglalva: Larry nagyot alkotott. Ha más nagy programozókhoz szeretnénk hasonlítani a teljesítményét, akkor talán Ken Thompson (a UNIX rendszer megalkotója), vagy Dennis Ritchie (a C programozási nyelv létrehozója) neve jöhet szóba. A scripting nyelvek között a Perl népszerűsége a C-vel hasonlítható össze.

Kezdetben a nyelvet feleségéről Gloria-nak nevezte el, a későbbiekben - a történet szerint - mivel ez feszültségek forrása lehetett volna ("Már megint milyen béna ez a Gloria!"), más név után nézett. Először a PEARL (magyarul: gyöngy) merült fel benne mint lehetőség (ahol az eredeti angol jelentésében a rövidítésnek az And szót jelenti az A betű), azonban mivel már volt ilyen néven egy grafikus programnyelv, ezért maradt a Perl rövidítés.

A második verzió hozta magával a reguláris kifejezések használatát, a hármas verziótól képes a program bináris állományok kezelésére. A négyes verziószámnak külön története van: az első, az O'Reilly kiadó (talán nem kell bemutatni) által megjelenített 'tevés' Perl könyv megjelenésére való tekintettel adták ki (mely könyvet mellesleg Larry írt). Azóta a teve a Perl elválaszthatatlan része, a nyelv kabalaállata.

A jelenlegi széles körben használt változat a Perl 5, melynek első változata még 1994 októberében jelent meg. A 4-es verzió tulajdonságait megtartva teljesen újraírták, modularizálták, optimalizálták és kijavították a hibáit, továbbá kiegészítették objektum-orientált nyelvi lehetőségekkel. A nyelv maga ennek ellenére nem sokat változott, az újdonságok kivételével szinte kivétel nélkül megegyezik az előző verzióval. A továbbiakban ennek a változatnak a lehetőségeit kívánom majd bemutatni, hiszen ez az a verzió, amihez ma hozzá lehet jutni, ezt tartalmazzák a különböző Linux verziók is.

A történethez hozzátartozik még, hogy ennek a verziónak is vannak alverziói is, melyek napjainkban is folyamatosan jelennek meg. A jelenlegi, jelen cikk írásakor legfrissebb a Perl 5.8.4-es (vagy Perl 5.008004-es). Ez a verzió főként a Unicode támogatásáról híres.

Az 5-ös széria folyamatos fejlesztése mellett, 2000 nyarán, a negyedik Perl konferencián jelentette be Larry a 6-os széria fejlesztésének kezdetét, pontosabban azt, hogy úgy gondolja, itt lenne az ideje a nyelv teljes megújításának. Ez nem csak a nyelv újabb dolgokkal való kiegészítését hozza magával, hanem egy teljes újragondolás után az alapjaiból építi fel a nyelvet. A Perl 6 teljesen más lesz, és mégis nagyon hasonló a Perl korábbi verzióihoz képest. Szét lesz választva a fordítás a futtatástól, egy új, egész, az eddigi Perlekhez képest még jobban megtervezett nyelv lesz a végeredmény. A Perl legújabb verziója olyan újdonságokat fog kínálni, melyek forradalminak számítanak, és elmondható, hogy megjelenésekor a többi nyelv nagyságrendekkel le lesz maradva mögötte.

A futtató résznek, avagy a virtuális gépnek már megvan a neve is: Parrotnek (magyarul: papagájnak) hívják. A Parrot a Perl mellett képes lesz (pontosabban már ma is képes) más nyelveken megírt programokat is futtatni, ha a megfelelő fordító elkészül hozzájuk. Jelenleg már elérhető a Parrot-nak egy kezdetleges változata (jelenleg a 0.1.0-s "Leaping Kakapo"), és több fordító is hozzá (BASIC, Befunge, Brainf*ck, Cola, Forth, Jako, Ook!, Perl 6, Python, Ruby, Scheme, TCL, URM).

A témáról könyvet is lehetne írni, pontosabban ezt már meg is tették, elkészült az első könyv is a témában. Ezen kívül meglepően hosszú és részletes esszéket olvashatunk a tervezésről egymásra épülő apokalipszisek, szövegértelmezések, és összegzések formájában. Ha nyelvet szeretnénk tervezni, akkor is hasznos olvasmány lehet, sok-sok tanulsággal, és meglepő ötletekkel.

A nyelv fejlődése és népszerűsége elsősorban három dolognak köszönhető. Az első, és talán legfontosabb, hogy Larry úgy gondolta, hogy ingyenessé és szabad forrásúvá teszi. Ez neki nem jelentett külön munkát, mivel egyszer már saját magának kifejlesztette, ellenben nagyon sok embernek egy rugalmas nyelvet tett elérhetővé, mely nagyon sokféle számítógépes környezetben használható. A másik dolog, hogy figyelembe vette sok ember kérését, ötletét a nyelv fejlesztése közben, így egy széles kört kielégítő nyelv lett a végeredmény. Végül a harmadik, mely az elterjedtséget okozta, hogy kiengedte a napi fejlesztést a kezéből. (Nem is olyan meglepő módon, ez nagyon hasonlít a Linux fejlődéséhez).

A nyelv magját napjainkban a Perl Porters néven ismert csoport fejleszti, a fő irányvonalat, kérdéseket viszont továbbra is Larry határozza meg. Ők fejlesztik az új verziót is.

A következő cikkekben a Perl nyelvi lehetőségeit vesszük át, megismerkedve mindazon tulajdonságokkal, melyek napjaink egyik legnépszerűbb nyelvévé teszik.