Perl 資料型別：標量（scalar）

0. Perl 的優勢和劣勢：

• Perl適合在幾分鐘內寫出雖然難看但是卻夠用的一次性程式；
• Perl擅長處理和文字有關的問題；
• 不適合封閉式二進位制可執行檔案(opaque binary);
• 標量分類
  • 標量資料：(常量) 固定資料，表示確定的資料內容；
  • 標量變數：(變數) 可變資料，表示資料的儲存容器；

1. 標量資料：數字

Perl處理數字是用的是底層 C 庫，並且使用統一的雙精度浮點數來儲存資料。實際程式中定義的整數在 Perl 內部而言，內部處理時都將其轉換為雙精度浮點資料來儲存和計算。

1.1 整數(dec)

• 直接量(literal)，在原始碼中直接寫生成資料內容的形式。(不就是常量的定義麼？)
• 例：0， 2001， -40， 137，23746294269, 314_343_878
• 過長的數字讀起來比較吃力，因此允許在整數直接量中加入下劃線，僅僅為了方便閱讀；

1.2 整數(non-dec)

• 二進位制 ：以 ‘0b’ 開頭，0b1111_1111
• 八進位制 ：以 ‘0’ 開頭，0377
• 十六進位制：以 ‘0x’ 開頭，0xFF，0xff

1.3 浮點數(float)

• 正常寫法：1.25，3.67，78.000
• 科學計數法：-1.5E34，2.5e-12 （十進位制中 e 表示以 10 為冪）
• 十六進位制浮點數：0x1f.0p3 （十六進位制中 p 表示以 2 為冪）

1.4 數字操作符

2. 標量資料：字串

• 字串不限制長短，字串通常是由可以輸出的字母，數字和標點組成，其範圍介於ASCII編碼的32~126之間；
• Perl完全支援Unicode，但是使用之前必須宣告 use utf8；（用於支援ASCII之外的其他字元）

2.1 單引號字串

• 前後兩個 ( ’ )，只是表示字串的邊界，並不是字串的內容，用於讓 Perl 判斷字串的開頭和結尾；
  • 例： ‘fed’， ‘barney’， ‘’， ’ ’ #3個字元，6個字元，空字元，空格字元
• 單引號中，除( \\ )( \’ )外，其他的都代表字元本身，如<\n>表示字元 \n；
• 單引號中沒有轉義字元，\\ 和\’ 是為了能夠在單引號字串中使用反斜線 \ 和單引號 ’ .

2.2 雙引號字串

• 前後兩個 ( " )，只是表示字串的邊界，並不是字串的內容，用於讓 Perl 判斷字串的開頭和結尾；
  • 例：“hello”, “hello world\n”, “barney” # “barney” 和 ‘barney’ 是相同的；
• 雙引號內的轉義字元：

2.3 字串操作符

3. 數字和字串的轉換

• Perl 會自動轉換數字和字串資料，轉換原則取決於操作符的意義，不用手動轉換。
  • 數字操作符：轉換為數字 -> 計算
  • 字串操作符：轉換為字串 -> 處理
• 例：
  • “12” * “3” ->36
  • “12fred67” * “3” -> 36 （非數字部分被忽略，如果加了-w，會報警告）
  • “fred” * “3” -> 0 （不包含數字的字串被轉換為零，如果加了-w，會報警告）
• 非十進位制的轉換：
  • 如果有一個以其他進製表示的數字字串，可以採用 hex() 和 oct() 將字串轉換為對應的數字；
  • hex() 只能用於轉換十六進位制字串 -> 數字；oct() 可以靈活的轉換十六，八，二進位制字串 -> 數字；

4. 標量變數

• 所謂變數，就是儲存一個值或多個值的容器，而標量變數是指儲存一個值的變數。
• 在 Perl 中，標量變數以美元符號 $ 開頭，這個符號也被稱為魔符(sigil)， 其後是變數的 Perl 識別符號：由下劃線和字母開頭，後跟多個字母，數字和下劃線。
• 識別符號是區分大小寫的，$fred 和$Fred 是完全不同的兩個識別符號。
• Perl 不僅支援ASCII的字元作為變數，如果啟用了utf-8，那麼可以用 Unicode 表示；
• Perl中$符號的意思是 “取單個東西” 或者 “取標量” ，魔符不意味著變數型別，而是代表取資料的方式。

4.1 複合賦值操作符

#複合賦值操作符
$fred = $fred + 5;    #不使用複合賦值操作符
$fred  +=  5;          #使用複合賦值操作符 
$fred  *=  3;          #代表 $fred的值乘3
$fred **=  3;          #$fred的三次方
$str   .= " ";         #字串操作符也可以

4.2 用print輸出結果

我們可以使用print操作符，將內容輸出到外部，他可以接受標量值作為引數，然後不經修飾地將它傳送到標準輸出(standard output).

# print 操作符
print "hello world\n";   #輸出 hello world， 後面接著換行符
print "The answer is "   #連續三句輸出語句
print 6 * 7;             
print ".\n";
print "The answer is ", 6 * 7, ".\n";  #此句和上述三句的輸出結果相同
# say 操作符
# perl v5.10 之後，新增的改良版print函式
say "hello world";      #輸出時，自動在行尾增加換行符

4.3 字串中的變數內插

一般使用雙引號字串時，希望把其中的變數替換成變數當前的內容，從而成為新的字元擦混，這個過程稱為變數內插；變數內插只能用於雙引號圈起來的字串中，單引號中不能使用，因此也被稱為雙引號內插。

#1 雙引號內插 ""
$meal   = "steak";
$barney = "fred ate a $meal";  #OUTPUT: fred ate a steak
$barney = 'fred ate a $meal';  #OUTPUT: fred ate a $meal
print $fred;
print "$fred";                 #這兩句輸出結果相同
#2 不希望使用變數內插時
$barney = "fred ate a \$meal";  #OUTPUT: fred ate a $meal
$barney = 'fred ate a $meal';   #OUTPUT: fred ate a $meal
#3 如果使用變數內插時，需要緊跟其後增加其他合法的字元
$what  = "steak";
$whats = ""; 
$n = 3;
print "fred ate $n $whats.\n";         #OUTPUT: fred ate 3 . 
print "fred ate $n ${what}s.\n";       #OUTPUT: fred ate 3 steaks. (利用花括號幫助perl判斷邊界)
print "fred ate $n $what"."s.\n";      #OUTPUT: fred ate 3 steaks. (麻煩的寫法)
print 'fred ate '.$n.' '.$what."s\n";  #OUTPUT: fred ate 3 steaks. (蛋疼的寫法)

4.4 用程式碼點建立字元

有時候我們需要輸入一些鍵盤上沒有的字元，如❉，α，β等，與其通過輸入或文字編輯器輸入太特殊字元，不如直接輸入字元的程式碼點(code point);

#函式：chr() Unicode -> Character
$alpha = chr(hex('03B1'));  #$alpah = α
#函式：ard() Character -> Unicode
$code_point = ord('α');

4.5 比較操作符

• Perl 的比較操作符
  • 數字：==，！=，<，>，<=，>=
  • 字元：eq， ne， lt，gt，le， ge

5 控制結構

5.1 if 控制結構

通過判斷條件，決定執行哪個分支的語句；

# if 結構中用花括號{}表示邊界；花括號外部不需要分號；
#################### if structure 1 ########################
if ($name gt 'fred') {
    print "'$name' is comes after 'fred' in sorted oeder.\n";
}
#################### if structure 2 ########################
if ($name gt 'fred') {
    print "'$name' is comes after 'fred' in sorted oeder.\n";
} else {
    print "'$name' is comes before 'fred' in sorted oeder.\n";
    print "Maybe they are the same string, in fact.\n";
}

5.2 while 控制結構

while 結構需要先判斷條件，條件滿足後執行迴圈語句；

# while結構同樣以花括號{}作為邊界；花括號外部不需要加分號；
# 如果while的初始條件為假，直接略過；
$cnt = 0;
while ($cnt < 10) {
	$cnt += 2;
	print "counter is now $cnt.\n";   #依次列印2 4 6 8 10 
}

5.3 布林邏輯值

（1）Perl 語言中沒有專用的 boolean 邏輯資料型別，其真假判斷方式如下：

• 數字：0為假，其他為真；
• 字串：空字串 (’’) 和字串 ‘0’ 返回假， 其他所有字串值為真；
• 變數未賦值：返回假。

（2）要取得相反的邏輯值，可以使用 ！單目取反操作符：

• 如果其後的運算元為真，就返回假；
• 如果其後的運算元為假，就返回真；
  小技巧 ：因為 Perl 中沒有專門的布林型別的變數，但是 ！總會返回某個代表真假的標量值，那麼我們可以使用連續兩次的 !!，得到布林邏輯的變數：

#Larry並沒有表示可以這樣使用，但是這樣用暫時不會出現問題
$still_true  = !! 'fred';
$still_false = !! '0';

5.4 獲取使用者輸入和chomp操作符

• 每次當代碼執行到 <STDIN> 時，Perl 就會從標準輸入裝置讀取完整的一行標量值，即第一個換行符前所有的內容，此內容就會成為<STDIN>上的值。
  • 當程式執行到<STDIN>時，Perl 程式會停下來等待使用者輸入，直到看到換行符(回車)；
  • 從<STDIN>中讀取的字串是包含換行符的，我們可以利用這一點判斷輸入是否為空行；
• chomp操作符：
  • chomp操作符，用於去除字串末尾的最後一個換行符；
  • 行尾沒有換行符，不做任何操作；
  • 行尾有多個換行符，只去掉最後一個；
  • 行尾只有一個換行符，去掉該換行符；
  • 返回值為實際移除的字元數；

# 標準輸入<STDIN>的用法
$line = <STDIN>;
if ($line eq "\n") {
	print "That was just a blank line.\n";
} else {
	print "The input line was: $line";
}
#chomp函式的常見用法
chomp($line = <STDIN>);   #讀取不帶換行符的輸入

5.5 undef值和defined函式

• 在首次賦值之前，變數的初始值就是 undef，表示未定義：
  • 用作數字：undef -> 0
  • 用作字串：undef -> ‘’
    由於這個性質，我們看可以不預先宣告變數的初始值，就直接使用：

#累加器
$n = 1;
while ($n < 10) {
	$sum += $n;
	$n += 2;
}
print "The total sum is: $sum.\n";

許多操作符在引數越界，或者引數不合理時會返回 undef，然後可能繼而用零或者空字串執行。

• 行輸入符<STDIN>有時候會返回undef：
  • 正常情況：讀取一行文字；
  • 檔案末尾：空文字返回undef；
• 要判斷某個字元是否為undef，可以使用函式defined():
  • 未定義 -> 返回假；
  • 已定義 -> 返回真；(定義0 和空字串也會返回真)

#defined function
$next_line = <STDIN>;
if (defined($next_line)) {
	print "The input is : $next_line";
} else {
	print "No input!\n";
}
#使用者自定義undef
$next_line = undef;  #回到虛無，彷彿從來沒用過