Perl引用介绍

Posted 2021-04-17 百迈客医学

为什么使用引用？

引用是处理复杂数据结构、面向对象编程和精美子例程的基础。

perl的标量变量只能保存单个数值；数组是标量的有序集合；而哈希是标量的无序集合，字符串作为键。尽管标量可以是任意字符串，但是该字符串允许我们在数组或者数列中对复杂的数据进行编码，这三种数据类型都不适合用于表示复杂的数据关系。此时，面对复杂的数据关系，我们就要用到引用。在平时的工作中常用的引用是数组和哈希的引用，有了这俩，我们可以处理复杂的数据关系。下面，小编就依次讲解这两种引用。

数组引用

perl中反斜杠“”有很多含义，当放在数组前面的时候就表示对数组的取引用，比如@fruits，表示对数组@fruits的引用。如下：

1.my @fruits=(apple,cherry,banana,orange,grape); #数组 
2.my $ref_fruits=@fruits; #标量表示对数组的引用

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那么我们如何取得引用里的元素呢？仔细观察@fruits数组，我们可以发现该数组包含两部分：@符合和数组名称。同样的道理，fruits[0]是由和数组名称fruits以及元素所在的小标构成。我们可以将数组的任意引用放入大括号中，用于替换数组名称，最后以访问原始数组的方法作为结束。例如，下面两行都指向同一个数组：

1.@fruits  
2.@{$ref_fruits}

而以下两种方式都指向数组的第一个元素

1.$fruits[0]  #apple
2.${$ref_fruits}[0] #apple

哈希引用

我们也可以使用反斜杠“”对哈希进行引用，例如：

1.my %Amy_info=(  
2.name => 'Amy',  
3.hat => 'white',  
4.shirt =>'red',  
5.positoion =>'home',  
6.);  #定义哈希
7.my $ref_Amy_info=\%Amy_info;#对哈希的引用

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我们也能够对哈希引用进行解引用操作以获取初始数据，操作策略和对数组解引用一致。我们按照没有使用引用的方式编写读取哈希中数据的语法，然后用一对大括号包围着的引用名称替换哈希名称。如下，都表示提取name键对应的值：

1.my $name=$Amy_info{'name'};  
2.my $name=${$ref_Amy_info}{'name'};  

匿名数组哈希引用

在处理数据的过程中，有时我们会创建临时的数组和哈希的名称，但当数据较复杂的时候，继续创建这些哈希和数组的名称就比较困难，而且我们必须记住这些变量的名称。为了避免这种麻烦，我们在读取数据创建数组和哈希的时候，可以创建匿名数组和哈希，直接对这些匿名数组和哈希进行引用就好。

我们可以使用一个方括号创建匿名数组，上文中对数组fruits的引用，我们可以省略命名一个fruits数组，可以创建一个匿名数组直接对其进行引用：

1.my $ref_fruits=[apple,cherry,banana,orange,grape)]; 

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同样，我们可以使用大括号直接构造一个匿名哈希，从而省去中间临时变量的名字。例如下面的代码，我们可以省去中间变量%Amy_info，直接对匿名哈希进行引用。

1.my $ref_Amy_info={    
2.name => 'Amy',    
3.hat => 'white',    
4.shirt =>'red',    
5.positoion =>'home',    
6.}; 

小试牛刀

自动带入和匿名数组引用

说了这么多，下面小编将带领大家进行实战练习。我们构造一个文件：第一列是miRNA，第二列是预测到的靶基因，三四列代表两款软件是否预测到该靶向关系。现在我们需要将每个miRNA对应的靶基因放在一起，此时我们就需要用到匿名数组。示例文件如下：

匿名数组的代码如下：

1.#/user/bin/perl  
2.my($file,$out)=@ARGV;  
3.open(IN,"$file");  #读取靶向关系预测文件
4.open(OUT,">$out");  #重定向输出文件
5.print OUT"miRNA	target_gene
";  #打印输出文件的标题行
6.my %hash;  
7.while(<IN>){  
8.chomp;  
9.next if(/^#/);#跳过首行  
10.my($miRNA,$gene)=(split/	/)[0,1];提取miRNA和靶基因ID  
11.$hash{$miRNA}=[] unless $hash{$miRNA};#哈希嵌套匿名数组
12.push @{$hash{$miRNA}},$gene;  #向匿名数组中添加元素
13.};  
14.foreach my $miRNA(sort keys %hash){读取哈希的键值miRNA  
15.print OUT "$miRNA	",join(",",@{$hash{$miRNA}}),"
"; #输出匿名数组 
16.}  
17.close IN;  
18.close OUT;  

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通过以上代码，实现了我们的目的，输出文件如下：

自动带入和匿名哈希引用

还是以上述的示例文件为例，输出两款软件都预测到的靶向关系对，代码如下：

1.#/user/bin/perl  
2.my($file,$out)=@ARGV;  
3.open(IN,"$file");  #读取靶基因预测文件
4.open(OUT,">$out");  #重定向输出文件
5.print OUT"miRNA	target_gene
";  #输出文件标题行打印
6.my $hash;  #定义哈希的标量引用
7.while(<IN>){  
8.chomp;  
9.next if(/^#/);  #跳过输入文件第一行
10.my@a=split/	/;  #以	分割文件
11.$hash->{$a[0]}{$a[1]}=$a[2]+$a[3];#建立$hash对二层匿名哈希的引用 
12.};  
13.foreach my $miRNA(sort keys%{$hash}){ #第一层匿名哈希的解引用
14.foreach my $gene (sort keys %{$hash->{$miRNA}}){  #二层匿名哈希的解引用
15.if($hash->{$miRNA}{$gene}==2){#判断关系对值是否等于2
16.print OUT"$miRNA	$gene
";  #等于2则输出关系对
17.}  
18.}  
19.}  
20.  
21.close IN; #关闭文件句柄IN
22.close OUT;  #关闭文件句柄OUT

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下图就是输出两款软件都预测到的靶向关系预测结果。

上述哈希匿名引用的代码，是小编为了凑匿名哈希故意这样写代码，以上的代码可以优化，大家可以思考一下在此代码的基础上如何优化，引入匿名数组，输出miRNA及其符合条件的靶向基因的集合。

好啦，关于perl的引用小编就介绍到这，不知大家学会了没有，希望此篇文章能对大家有所帮助。