Искусство программирования для Unix - Эрик Реймонд

3. Расширенные регулярные выражения. Запись, принятая в расширенной версии grep, egrep(1) для извлечения из файла строк, соответствующих заданному регулярному выражению. Регулярные выражения в Lex и редакторе Emacs весьма близки к egrep-разновидности.

4. Регулярные выражения языка Perl. Форма записи, принятая в regexp-функциях языков Perl и Python. Выражения этого типа являются более мощными по сравнению с egrep-вариантом.

После рассмотрения основных примеров в таблице 8.2 приведена сводка стандартных шаблонов для регулярных выражений. Следует отметить, что в таблицу не включен вариант выражений-масок, поэтому запись "для всех" означает только 3 типа: базовый, расширенный/Emacs и Perl/Python[79].

Таблица 8.2. Введение в операции с регулярными выражениями

Символ-шаблон Поддерживается Соответствующая строка во всех Начало escape-последовательности. Определяет, следует ли интерпретировать последующий знак как шаблон. Последующие буквы или цифры интерпретируются различными способами в зависимости от программы . во всех Любой символ ^ во всех Начало строки $ во всех Конец строки [...] во всех Любой из символов, указанных в скобках [^...] во всех Любые символы, кроме указанных в скобках * во всех Любое количество экземпляров предыдущего элемента ? egrep/Emacs, Perl/Python Ни одного или один экземпляр предыдущего элемента + egrep/Emacs, Perl/Python Один или несколько экземпляров предыдущего элемента {n} egrep, Perl/Python; как {n} в Emacs В точности n повторений предыдущего элемента. Не поддерживается некоторыми старыми regexp-средствами {n,} egrep, Perl/Python; как {n,} в Emacs n или более повторений предыдущего элемента. Не поддерживается некоторыми старыми regexp-средствами {m,n} egrep, Perl/Python; как {m,n} в Emacs Минимум m и максимум n повторений предыдущего элемента. Не поддерживается некоторыми старыми regexp-средствами | egrep, Perl/Python; как | в Emacs Элемент слева или справа. Обычно используется с некоторой формой группирующих разделителей (...) Perl/Python; как (...) в более старых версиях Интерпретировать данный шаблон как группу (в более новых regexp-функциях, например в языках Perl и Python). Более старые средства, такие как regexp-функции в Emacs и в утилите grep требуют записи (...)

В новых языках с поддержкой регулярных выражений установилась практика Perl/Python-варианта. Он является более прозрачным, чем остальные, особенно потому, что обратная косая черта перед не алфавитно-цифровым символом всегда означает, что данный символ трактуется буквально, что значительно устраняет путаницу при ссылке на элементы регулярных выражений.

Регулярные выражения являются исключительным примером того, насколько лаконичным может быть мини-язык. Простые регулярные выражения отражают режим распознавания, который иначе пришлось бы реализовывать с помощью сотен строк туманного, чреватого ошибками кода.

8.2.3. Учебный пример: Glade

Glade представляет собой средство разработки интерфейсов для библиотеки Х-инструментария[80] GTK с открытым исходным кодом. Glade позволяет разрабатывать GUI-интерфейс путем интерактивного выбора, размещения и модификации элементов управления на панели интерфейса. GUI-редактор создает XML-файл, описывающий проектируемый интерфейс. Полученный файл, в свою очередь, можно передать одному из нескольких генераторов кода, которые непосредственно создают С, С++, Python- или Perl-код для интерфейса. Сгенерированный код затем вызывает создаваемые разработчиком функции, определяющие поведение интерфейса.

XML-формат Glade для описания GUI-интерфейсов является хорошим примером простого узкоспециального мини-языка. В примере 8.1 показан Glade-формат для GUI-интерфейса "Hello, world!".

Адекватная спецификация в Glade-формате предполагает набор действий, предпринимаемых GUI-интерфейсом в ответ на действия пользователя. GUI-интерфейс Glade интерпретирует данные спецификации как структурированные файлы данных. С другой стороны, генераторы кода Glade используют их для написания программ, реализующих GUI. Для некоторых языков (включая Python) существуют библиотеки времени выполнения, которые позволяют пропустить этап генерирования кода и просто создавать GUI непосредственно во время обработки XML-спецификации (интерпретируя Glade-разметку вместо того, чтобы компилировать ее). Таким образом, разработчик получает выбор: эффективное использование пространства ценой скорости запуска или наоборот.

Программисту, освоившему подробности XML-формата, разметка Glade представляется довольно простым языком. Она решает только две задачи: объявляет иерархии GUI-элементов и связывает свойства с элементами управления. Чтобы прочесть спецификацию, представленную в примере, разработчику фактически не требуется досконально разбираться в работе glade. Действительно, имея опыт программирования с помощью GUI-инструментариев и читая данную спецификацию, можно сразу довольно наглядно представить себе интерфейс, создаваемый glade на ее основе. (Для тех, кто не имеет такого опыта, можно отметить, что данная спецификация позволяет получить однокнопочный элемент управления в окне).

Пример 8.1. Glade-спецификация "Hello, world!"

<?xml version="1.0"?>

<GTK-Interface>

 <widget>

  <class>GtkWindow</class>

  <name>HelloWindow</name>

  <border_width>5</border_width>

  <Signal>

   <name>destroy</name>

   <handler>gtk_main_quit</handler>

  </Signal>

  <title>Hello</title>

  <type>GTK_WINDOW_TOPLEVEL</type>

  <position>GTK_WIN_POS_NONE</position>

  <allow_shrink>True</allow_shrink>

  <allow_grow>True</allow_grow>

  <auto_shrink>False</auto_shrink>

  <widget>

   <class>GtkButton</class>

   <name>Hello World</name>

   <can_focus>True</can_focus>

   <Signal>

    <name>clicked</name>

    <handler>gtk_widget_destroy</handler>

    <object>HelloWindow</object>

   </Signal>

   <label>Hello World</label>

  </widget>

 </widget>

</GTK-Interface>

Такая прозрачность и простота являются следствием хорошей конструкции мини- языка. Соответствие между нотацией и объектами предметной области весьма очевидно. Связи между объектами выражаются непосредственно, а не через именованные ссылки или другое непрямое преобразование, которого необходимо придерживаться.

Основой функциональный тест для подобного мини-языка прост: возможно ли разобраться в данном языке, не изучая руководство? Для значительного количества случаев использования Glade это так. Например, зная константы C-уровня, которые в GTK используются для описания параметров позиционирования окна, можно распознать константу GTK_WIN_POS_NONE как одну из них и немедленно получить возможность изменить параметры позиционирования, связанные с данным GUI-интерфейсом.

Преимущества использования Glade должны быть очевидны. Данная программа специализируется на создании кода, что освобождает разработчика от необходимости его собственной специализации. То есть Glade принимает на себя одну рутинную задачу, которую в противном случае придется решать вручную. Кроме того, разработчик избавляется от одного из источников ошибок, неизбежных при ручном кодировании.