目次
perlembed - C プログラムに perl を埋め込む
あなたの欲しいのはどれ?
perlxstut [CPAN], perlxs [CPAN], h2xs [CPAN], perlguts [CPAN], perlapi [CPAN] を読みましょう.
perlfunc 内 "do" [CPAN] 及び perlfunc 内 "eval" [CPAN], perlfunc 内 "require" [CPAN], perlfunc 内 "use" [CPAN] を読みましょう.
構成を考え直してみましょう.
このままどうぞ...
C プログラムのコンパイル
C プログラムに Perl インタプリタを追加
C プログラムから Perl 関数を呼び出し
C プログラムから Perl 文を評価
C プログラムから Perl パターンマッチと置換を処理
C プログラムから Perl スタックを操作
持続するインタプリタの維持
複数のインタプリタインスタンスを管理
C プログラムからそれ自身が C ライブラリを使う Perl モジュールを使用
Win32 で Perl の埋め込み
たとえこのドキュメントに書かれているスクリプトの コンパイルに失敗しても, あなたは一人ではありません. 大事なルール: プログラムは PERL をコンパイルしたのと まったく同じ手順でコンパイルしなさい. (大声でごめんなさい)
また, Perl を利用する全ての C プログラムは perl ライブラリとリンクしなければなりません. それは何? ってあなたは尋ねるかもしれません. Perl 自身は C で書かれています; perl ライブラリはあなたの perl 実行形式(/usr/bin/perl 若しくはそれに類するもの)を作るのに使われた Cプログラムをコンパイルしたもののコレクションです. (正確には: Perl があなたのマシンでコンパイルされているか, 適切にインストールされて居るのでなければ, あなたの C プログラムから Perl を利用することはできません -- つまり lib ディレクトリをコピーしないまま Perl 実行形式を別のマシンへとコピーしてもうまくいきません.)
C から Perl を利用するとき, C プログラムでは--通常--perlライブラリで定義されている PerlInterpreter オブジェクトを確保し, "実行"し, そして破棄するでしょう.
あなたの Perl がこのドキュメントを含んでいる程度に 十分新しい(version 5.002以降)のであれば, perl ライブラリ (及び必要となる EXTERN.h 及び perl.h)は 次のようなディレクトリに於かれているでしょう:
/usr/local/lib/perl5/your_architecture_here/CORE
若しくは単に
/usr/local/lib/perl5/CORE
それか次のようかもしれません
/usr/opt/perl5/CORE
次の文を実行すると CORE を探す手がかりになるでしょう:
perl -MConfig -e 'print $Config{archlib}'
ここに, 次のセクション, "Adding a Perl interpreter to your C program" の例を私の Linux box でどうやってコンパイルするかを記しておきます:
% gcc -O2 -Dbool=char -DHAS_BOOL -I/usr/local/include
-I/usr/local/lib/perl5/i586-linux/5.003/CORE
-L/usr/local/lib/perl5/i586-linux/5.003/CORE
-o interp interp.c -lperl -lm
(1行で書いてください.) 古い 5.003_05 の動いている 私の DEC Alpha ではこのおまじないは少し違います.
% cc -O2 -Olimit 2900 -DSTANDARD_C -I/usr/local/include
-I/usr/local/lib/perl5/alpha-dec_osf/5.00305/CORE
-L/usr/local/lib/perl5/alpha-dec_osf/5.00305/CORE -L/usr/local/lib
-D__LANGUAGE_C__ -D_NO_PROTO -o interp interp.c -lperl -lm
何を付け加えるべきかわかりますか?
あなたの Perl が 5.001 以降であれば, perl -V コマンドを
実行して "cc" と "ccflags" に表示される情報をよく見てください.
あなたのマシンに適切なコンパイラ(cc, gcc, その他)を
選ぶ必要があります: perl -MConfig -e 'print $Config{cc}'
が何を使うべきか教えてくれるでしょう.
またマシンに適切なライブラリディレクトリ(/usr/local/lib/...)
を選ぶ必要もあります. もしコンパイラが何らかの関数が
未定義だとか, -lperl が見つからないだとかいうようなら,
-L で指定されているパスを変更する必要があるでしょう.
もし EXTERN.h 及び perl.h が見つからないというのなら,
-I で指定されているパスを変更する必要があるでしょう.
追加のライブラリを同じように追加する必要があるかもしれません. 何をって? たぶん次のコマンドで出力されるでしょう
perl -MConfig -e 'print $Config{libs}'
提供されているあなたの perl バイナリが適切に設定及び インストールされているのなら, これら全ての情報は ExtUtils::Embed モジュールが教えてくれます:
% cc -o interp interp.c `perl -MExtUtils::Embed -e ccopts -e ldopts`
もし ExtUtils::Embed モジュールが Perl 配布物に 含まれていなければ, http://www.perl.com/perl/CPAN/modules/by-module/ExtUtils/ から入手できます (もしこのドキュメントが Perl 配布物に 含まれていたのなら, あなたの 5.004 以降を実行しているので もう持っているでしょう.)
CPAN にある ExtUtils::Embed キットには このドキュメントにある例やテストの全てのソース, 加えて他の例や便利な情報も含まれています.
ある意味においては, perl 実行形式自身が Perl 言語を埋め込んだ C プログラムの良い例です. そこでソースディストリビューションに含まれる miniperlmain.c を作ってみましょう. ここでは miniperlmain.c の 粗悪な, 可搬性の低いバージョンになりますが, 埋め込みの基本は抑えています.
#include <EXTERN.h> /* from the Perl distribution */
#include <perl.h> /* from the Perl distribution */
static PerlInterpreter *my_perl; /*** The Perl interpreter ***/
int main(int argc, char **argv, char **env)
{
PERL_SYS_INIT3(&argc,&argv,&env);
my_perl = perl_alloc();
perl_construct(my_perl);
PL_exit_flags |= PERL_EXIT_DESTRUCT_END;
perl_parse(my_perl, NULL, argc, argv, (char **)NULL);
perl_run(my_perl);
perl_destruct(my_perl);
perl_free(my_perl);
PERL_SYS_TERM();
}
env ポインタは使っていないことに注意してください.
通常 perl_parse に最後の引数で渡されますが, ここでの env は
現在の環境を使うことを示すために NULL に置き換えています.
PERL_SYS_INIT3() 及び PERL_SYS_TERM() は Perl インタプリタの
実行に必要なCランタイム環境の, システムに関連した
チューンナップを提供します; PERL_SYS_INIT3() は env を
変更することがあるので, perl_parse() の引数に
env を提供した方が良いでしょう.
ではこのプログラムを実行形式へとコンパイルしてみましょう (ここでは interp.c としています):
% cc -o interp interp.c `perl -MExtUtils::Embed -e ccopts -e ldopts`
コンパイルが正常に終了すると interp を perl そのものと同じように 使うことができます:
% interp
print "Pretty Good Perl \n";
print "10890 - 9801 is ", 10890 - 9801;
<CTRL-D>
Pretty Good Perl
10890 - 9801 is 1089
又は
% interp -e 'printf("%x", 3735928559)'
deadbeef
perl_run よ呼び出す前に argv[1] のファイル名を置き換えることで Perl スクリプトをファイルから読み込み実行することもできます.
To call individual Perl subroutines, you can use any of the call_*
functions documented in perlcall [CPAN].
In this example we'll use call_argv.
That's shown below, in a program I'll call showtime.c.
#include <EXTERN.h>
#include <perl.h>
static PerlInterpreter *my_perl;
int main(int argc, char **argv, char **env)
{
char *args[] = { NULL };
PERL_SYS_INIT3(&argc,&argv,&env);
my_perl = perl_alloc();
perl_construct(my_perl);
perl_parse(my_perl, NULL, argc, argv, NULL);
PL_exit_flags |= PERL_EXIT_DESTRUCT_END;
/*** skipping perl_run() ***/
call_argv("showtime", G_DISCARD | G_NOARGS, args);
perl_destruct(my_perl);
perl_free(my_perl);
PERL_SYS_TERM();
}
where showtime is a Perl subroutine that takes no arguments (that's the G_NOARGS) and for which I'll ignore the return value (that's the G_DISCARD). Those flags, and others, are discussed in perlcall [CPAN].
I'll define the showtime subroutine in a file called showtime.pl:
print "I shan't be printed.";
sub showtime {
print time;
}
Simple enough. Now compile and run:
% cc -o showtime showtime.c `perl -MExtUtils::Embed -e ccopts -e ldopts`
% showtime showtime.pl
818284590
yielding the number of seconds that elapsed between January 1, 1970 (the beginning of the Unix epoch), and the moment I began writing this sentence.
In this particular case we don't have to call perl_run, as we set the PL_exit_flag PERL_EXIT_DESTRUCT_END which executes END blocks in perl_destruct.
If you want to pass arguments to the Perl subroutine, you can add
strings to the NULL-terminated args list passed to
call_argv. For other data types, or to examine return values,
you'll need to manipulate the Perl stack. That's demonstrated in
"Fiddling with the Perl stack from your C program".
Perl provides two API functions to evaluate pieces of Perl code. These are "eval_sv" in perlapi [CPAN] and "eval_pv" in perlapi [CPAN].
Arguably, these are the only routines you'll ever need to execute snippets of Perl code from within your C program. Your code can be as long as you wish; it can contain multiple statements; it can employ "use" in perlfunc [CPAN], "require" in perlfunc [CPAN], and "do" in perlfunc [CPAN] to include external Perl files.
eval_pv lets us evaluate individual Perl strings, and then
extract variables for coercion into C types. The following program,
string.c, executes three Perl strings, extracting an int from
the first, a float from the second, and a char * from the third.
#include <EXTERN.h>
#include <perl.h>
static PerlInterpreter *my_perl;
main (int argc, char **argv, char **env)
{
STRLEN n_a;
char *embedding[] = { "", "-e", "0" };
PERL_SYS_INIT3(&argc,&argv,&env);
my_perl = perl_alloc();
perl_construct( my_perl );
perl_parse(my_perl, NULL, 3, embedding, NULL);
PL_exit_flags |= PERL_EXIT_DESTRUCT_END;
perl_run(my_perl);
/** Treat $a as an integer **/
eval_pv("$a = 3; $a **= 2", TRUE);
printf("a = %d\n", SvIV(get_sv("a", FALSE)));
/** Treat $a as a float **/
eval_pv("$a = 3.14; $a **= 2", TRUE);
printf("a = %f\n", SvNV(get_sv("a", FALSE)));
/** Treat $a as a string **/
eval_pv("$a = 'rekcaH lreP rehtonA tsuJ'; $a = reverse($a);", TRUE);
printf("a = %s\n", SvPV(get_sv("a", FALSE), n_a));
perl_destruct(my_perl);
perl_free(my_perl);
PERL_SYS_TERM();
}
All of those strange functions with sv in their names help convert Perl scalars to C types. They're described in perlguts [CPAN] and perlapi [CPAN].
If you compile and run string.c, you'll see the results of using
SvIV() to create an int, SvNV() to create a float, and
SvPV() to create a string:
a = 9
a = 9.859600
a = Just Another Perl Hacker
In the example above, we've created a global variable to temporarily store the computed value of our eval'd expression. It is also possible and in most cases a better strategy to fetch the return value from eval_pv() instead. Example:
...
STRLEN n_a;
SV *val = eval_pv("reverse 'rekcaH lreP rehtonA tsuJ'", TRUE);
printf("%s\n", SvPV(val,n_a));
...
This way, we avoid namespace pollution by not creating global variables and we've simplified our code as well.
eval_sv() 関数を使って, Perl ソースである文字列を評価できます. そこでマッチと置換に"特化"した関数, match(), substitute(), matches()を定義してみましょう.
I32 match(SV *string, char *pattern);
Given a string and a pattern (e.g., m/clasp/ or /\b\w*\b/, which
in your C program might appear as "/\\b\\w*\\b/"), match()
returns 1 if the string matches the pattern and 0 otherwise.
int substitute(SV **string, char *pattern);
Given a pointer to an SV and an =~ operation (e.g.,
s/bob/robert/g or tr[A-Z][a-z]), substitute() modifies the string
within the SV as according to the operation, returning the number of substitutions
made.
int matches(SV *string, char *pattern, AV **matches);
Given an SV, a pattern, and a pointer to an empty AV,
matches() evaluates $string =~ $pattern in a list context, and
fills in matches with the array elements, returning the number of matches found.
Here's a sample program, match.c, that uses all three (long lines have been wrapped here):
#include <EXTERN.h>
#include <perl.h>
static PerlInterpreter *my_perl;
/** my_eval_sv(code, error_check)
** kinda like eval_sv(),
** but we pop the return value off the stack
**/
SV* my_eval_sv(SV *sv, I32 croak_on_error)
{
dSP;
SV* retval;
STRLEN n_a;
PUSHMARK(SP);
eval_sv(sv, G_SCALAR);
SPAGAIN;
retval = POPs;
PUTBACK;
if (croak_on_error && SvTRUE(ERRSV))
croak(SvPVx(ERRSV, n_a));
return retval;
}
/** match(string, pattern)
**
** Used for matches in a scalar context.
**
** Returns 1 if the match was successful; 0 otherwise.
**/
I32 match(SV *string, char *pattern)
{
SV *command = NEWSV(1099, 0), *retval;
STRLEN n_a;
sv_setpvf(command, "my $string = '%s'; $string =~ %s",
SvPV(string,n_a), pattern);
retval = my_eval_sv(command, TRUE);
SvREFCNT_dec(command);
return SvIV(retval);
}
/** substitute(string, pattern)
**
** Used for =~ operations that modify their left-hand side (s/// and tr///)
**
** Returns the number of successful matches, and
** modifies the input string if there were any.
**/
I32 substitute(SV **string, char *pattern)
{
SV *command = NEWSV(1099, 0), *retval;
STRLEN n_a;
sv_setpvf(command, "$string = '%s'; ($string =~ %s)",
SvPV(*string,n_a), pattern);
retval = my_eval_sv(command, TRUE);
SvREFCNT_dec(command);
*string = get_sv("string", FALSE);
return SvIV(retval);
}
/** matches(string, pattern, matches)
**
** Used for matches in a list context.
**
** Returns the number of matches,
** and fills in **matches with the matching substrings
**/
I32 matches(SV *string, char *pattern, AV **match_list)
{
SV *command = NEWSV(1099, 0);
I32 num_matches;
STRLEN n_a;
sv_setpvf(command, "my $string = '%s'; @array = ($string =~ %s)",
SvPV(string,n_a), pattern);
my_eval_sv(command, TRUE);
SvREFCNT_dec(command);
*match_list = get_av("array", FALSE);
num_matches = av_len(*match_list) + 1; /** assume $[ is 0 **/
return num_matches;
}
main (int argc, char **argv, char **env)
{
char *embedding[] = { "", "-e", "0" };
AV *match_list;
I32 num_matches, i;
SV *text;
STRLEN n_a;
PERL_SYS_INIT3(&argc,&argv,&env);
my_perl = perl_alloc();
perl_construct(my_perl);
perl_parse(my_perl, NULL, 3, embedding, NULL);
PL_exit_flags |= PERL_EXIT_DESTRUCT_END;
text = NEWSV(1099,0);
sv_setpv(text, "When he is at a convenience store and the "
"bill comes to some amount like 76 cents, Maynard is "
"aware that there is something he *should* do, something "
"that will enable him to get back a quarter, but he has "
"no idea *what*. He fumbles through his red squeezey "
"changepurse and gives the boy three extra pennies with "
"his dollar, hoping that he might luck into the correct "
"amount. The boy gives him back two of his own pennies "
"and then the big shiny quarter that is his prize. "
"-RICHH");
if (match(text, "m/quarter/")) /** Does text contain 'quarter'? **/
printf("match: Text contains the word 'quarter'.\n\n");
else
printf("match: Text doesn't contain the word 'quarter'.\n\n");
if (match(text, "m/eighth/")) /** Does text contain 'eighth'? **/
printf("match: Text contains the word 'eighth'.\n\n");
else
printf("match: Text doesn't contain the word 'eighth'.\n\n");
/** Match all occurrences of /wi../ **/
num_matches = matches(text, "m/(wi..)/g", &match_list);
printf("matches: m/(wi..)/g found %d matches...\n", num_matches);
for (i = 0; i < num_matches; i++)
printf("match: %s\n", SvPV(*av_fetch(match_list, i, FALSE),n_a));
printf("\n");
/** Remove all vowels from text **/
num_matches = substitute(&text, "s/[aeiou]//gi");
if (num_matches) {
printf("substitute: s/[aeiou]//gi...%d substitutions made.\n",
num_matches);
printf("Now text is: %s\n\n", SvPV(text,n_a));
}
/** Attempt a substitution **/
if (!substitute(&text, "s/Perl/C/")) {
printf("substitute: s/Perl/C...No substitution made.\n\n");
}
SvREFCNT_dec(text);
PL_perl_destruct_level = 1;
perl_destruct(my_perl);
perl_free(my_perl);
PERL_SYS_TERM();
}
which produces the output (again, long lines have been wrapped here)
match: Text contains the word 'quarter'.
match: Text doesn't contain the word 'eighth'.
matches: m/(wi..)/g found 2 matches...
match: will
match: with
substitute: s/[aeiou]//gi...139 substitutions made.
Now text is: Whn h s t cnvnnc str nd th bll cms t sm mnt lk 76 cnts,
Mynrd s wr tht thr s smthng h *shld* d, smthng tht wll nbl hm t gt bck
qrtr, bt h hs n d *wht*. H fmbls thrgh hs rd sqzy chngprs nd gvs th by
thr xtr pnns wth hs dllr, hpng tht h mght lck nt th crrct mnt. Th by gvs
hm bck tw f hs wn pnns nd thn th bg shny qrtr tht s hs prz. -RCHH
substitute: s/Perl/C...No substitution made.
When trying to explain stacks, most computer science textbooks mumble something about spring-loaded columns of cafeteria plates: the last thing you pushed on the stack is the first thing you pop off. That'll do for our purposes: your C program will push some arguments onto "the Perl stack", shut its eyes while some magic happens, and then pop the results--the return value of your Perl subroutine--off the stack.
First you'll need to know how to convert between C types and Perl types, with newSViv() and sv_setnv() and newAV() and all their friends. They're described in perlguts [CPAN] and perlapi [CPAN].
Then you'll need to know how to manipulate the Perl stack. That's described in perlcall [CPAN].
Once you've understood those, embedding Perl in C is easy.
Because C has no builtin function for integer exponentiation, let's make Perl's ** operator available to it (this is less useful than it sounds, because Perl implements ** with C's pow() function). First I'll create a stub exponentiation function in power.pl:
sub expo {
my ($a, $b) = @_;
return $a ** $b;
}
Now I'll create a C program, power.c, with a function PerlPower() that contains all the perlguts necessary to push the two arguments into expo() and to pop the return value out. Take a deep breath...
#include <EXTERN.h>
#include <perl.h>
static PerlInterpreter *my_perl;
static void
PerlPower(int a, int b)
{
dSP; /* initialize stack pointer */
ENTER; /* everything created after here */
SAVETMPS; /* ...is a temporary variable. */
PUSHMARK(SP); /* remember the stack pointer */
XPUSHs(sv_2mortal(newSViv(a))); /* push the base onto the stack */
XPUSHs(sv_2mortal(newSViv(b))); /* push the exponent onto stack */
PUTBACK; /* make local stack pointer global */
call_pv("expo", G_SCALAR); /* call the function */
SPAGAIN; /* refresh stack pointer */
/* pop the return value from stack */
printf ("%d to the %dth power is %d.\n", a, b, POPi);
PUTBACK;
FREETMPS; /* free that return value */
LEAVE; /* ...and the XPUSHed "mortal" args.*/
}
int main (int argc, char **argv, char **env)
{
char *my_argv[] = { "", "power.pl" };
PERL_SYS_INIT3(&argc,&argv,&env);
my_perl = perl_alloc();
perl_construct( my_perl );
perl_parse(my_perl, NULL, 2, my_argv, (char **)NULL);
PL_exit_flags |= PERL_EXIT_DESTRUCT_END;
perl_run(my_perl);
PerlPower(3, 4); /*** Compute 3 ** 4 ***/
perl_destruct(my_perl);
perl_free(my_perl);
PERL_SYS_TERM();
}
Compile and run:
% cc -o power power.c `perl -MExtUtils::Embed -e ccopts -e ldopts`
% power
3 to the 4th power is 81.
対話的なそして/もしくは潜在的に長く実行されるアプリケーションを開発するとき, 新しいインタプリタの確保構築を何回も行うのでなく, 持続するインタプリタを維持させるのはよい考えです. その大きな理由はPerl が 一度のみメモリにロードされるコトから来る スピードにあります.
しかしながら, 持続するインタプリタを使うのに当たって,
ネームスペースや変数のスコープによる注意しなければなりません.
これまでのサンプルでは, デフォルトのパッケージ main を使ってきました.
私たちはどんなコードが実行されるかを知ってます.
そして変数の衝突やをひどいシンボルテーブルの増加を
避けることが出来たでしょう.
あなたのアプリケーションが時々いくつかの任意のファイルから Perl コードを 実行するサーバだとしてみましょう. 貴方のサーバではこれまでどんなコードが 実行されてきたのか知る方法はありません. これは, 非常に危険です.
もしファイルが perl_parse() によって新しく構築されるインタプリタに
コンパイルされることで読み込まれるのなら, そして続いて perl_destruct() に
よって後にクリアされるのなら, それは多くのネームスペースのトラブルから
守られるでしょう.
このシナリオで用いられるネームスペースの衝突を回避するもう1つの方法は,
ファイル名からユニークと保証されるパッケージ名に変換して,
そして perlfunc 内 "eval" [CPAN] を実行することです. 後述のサンプルでは,
それぞれのファイルは一度のみコンパイルされます. それか,
アプリケーションは必要がなくなったときにファイルに関連する
シンボルテーブルをクリアする方法をとるかもしれません. その場合,
perlapi 内 "call_argv" [CPAN] をつかって, persistent.pl にある
Embed::Persistent::eval_file 関数を, ファイル名とクリーンアップ
もしくはキャッシュどちらを行うかのの真偽値を引数にわたして
呼ぶことになるでしょう.
これを使う毎に, プロセスは成長し続けることに注意しましょう.
加えて, AUTOLOAD された関数やPerlのシンボルテーブルを成長させる
ほかの状況もあるでしょう. メモリの消費を最小にすることを保証するために
プロセスサイズの track を保ったり, ある程度の要求の後リスタートさせる
何らかの手法の追加を望むでしょう. また, 可能なときは常に変数を
perlfunc 内 "my" [CPAN] のスコープにしておきたいでしょう.
package Embed::Persistent;
#persistent.pl
use strict;
our %Cache;
use Symbol qw(delete_package);
sub valid_package_name {
my($string) = @_;
$string =~ s/([^A-Za-z0-9\/])/sprintf("_%2x",unpack("C",$1))/eg;
# second pass only for words starting with a digit
$string =~ s|/(\d)|sprintf("/_%2x",unpack("C",$1))|eg;
# Dress it up as a real package name
$string =~ s|/|::|g;
return "Embed" . $string;
}
sub eval_file {
my($filename, $delete) = @_;
my $package = valid_package_name($filename);
my $mtime = -M $filename;
if(defined $Cache{$package}{mtime}
&&
$Cache{$package}{mtime} <= $mtime)
{
# we have compiled this subroutine already,
# it has not been updated on disk, nothing left to do
print STDERR "already compiled $package->handler\n";
}
else {
local *FH;
open FH, $filename or die "open '$filename' $!";
local($/) = undef;
my $sub = <FH>;
close FH;
#wrap the code into a subroutine inside our unique package
my $eval = qq{package $package; sub handler { $sub; }};
{
# hide our variables within this block
my($filename,$mtime,$package,$sub);
eval $eval;
}
die $@ if $@;
#cache it unless we're cleaning out each time
$Cache{$package}{mtime} = $mtime unless $delete;
}
eval {$package->handler;};
die $@ if $@;
delete_package($package) if $delete;
#take a look if you want
#print Devel::Symdump->rnew($package)->as_string, $/;
}
1;
__END__
/* persistent.c */
#include <EXTERN.h>
#include <perl.h>
/* 1 = clean out filename's symbol table after each request, 0 = don't */
#ifndef DO_CLEAN
#define DO_CLEAN 0
#endif
#define BUFFER_SIZE 1024
static PerlInterpreter *my_perl = NULL;
int
main(int argc, char **argv, char **env)
{
char *embedding[] = { "", "persistent.pl" };
char *args[] = { "", DO_CLEAN, NULL };
char filename[BUFFER_SIZE];
int exitstatus = 0;
STRLEN n_a;
PERL_SYS_INIT3(&argc,&argv,&env);
if((my_perl = perl_alloc()) == NULL) {
fprintf(stderr, "no memory!");
exit(1);
}
perl_construct(my_perl);
exitstatus = perl_parse(my_perl, NULL, 2, embedding, NULL);
PL_exit_flags |= PERL_EXIT_DESTRUCT_END;
if(!exitstatus) {
exitstatus = perl_run(my_perl);
while(printf("Enter file name: ") &&
fgets(filename, BUFFER_SIZE, stdin)) {
filename[strlen(filename)-1] = '\0'; /* strip \n */
/* call the subroutine, passing it the filename as an argument */
args[0] = filename;
call_argv("Embed::Persistent::eval_file",
G_DISCARD | G_EVAL, args);
/* check $@ */
if(SvTRUE(ERRSV))
fprintf(stderr, "eval error: %s\n", SvPV(ERRSV,n_a));
}
}
PL_perl_destruct_level = 0;
perl_destruct(my_perl);
perl_free(my_perl);
PERL_SYS_TERM();
exit(exitstatus);
}
Now compile:
% cc -o persistent persistent.c `perl -MExtUtils::Embed -e ccopts -e ldopts`
Here's an example script file:
#test.pl
my $string = "hello";
foo($string);
sub foo {
print "foo says: @_\n";
}
Now run:
% persistent
Enter file name: test.pl
foo says: hello
Enter file name: test.pl
already compiled Embed::test_2epl->handler
foo says: hello
Enter file name: ^C
伝統的に, END ブロックは perl_run の最後に実行されてきました.
これは, perl_run を呼び出さないアプリケーションにおいて問題となります.
perl 5.7.2 以降において, PL_exit_flags |= PERL_EXIT_DESTRUCT_END と
することで新しい振る舞いを得ることが出来ます. これは, perl_parse が
失敗して perl_destruct が復帰値を返しても END ブロックの実行を
有効にします.
Some rare applications will need to create more than one interpreter during a session. Such an application might sporadically decide to release any resources associated with the interpreter.
The program must take care to ensure that this takes place before
the next interpreter is constructed. By default, when perl is not
built with any special options, the global variable
PL_perl_destruct_level is set to 0, since extra cleaning isn't
usually needed when a program only ever creates a single interpreter
in its entire lifetime.
Setting PL_perl_destruct_level to 1 makes everything squeaky clean:
while(1) {
...
/* reset global variables here with PL_perl_destruct_level = 1 */
PL_perl_destruct_level = 1;
perl_construct(my_perl);
...
/* clean and reset _everything_ during perl_destruct */
PL_perl_destruct_level = 1;
perl_destruct(my_perl);
perl_free(my_perl);
...
/* let's go do it again! */
}
When perl_destruct() is called, the interpreter's syntax parse tree
and symbol tables are cleaned up, and global variables are reset. The
second assignment to PL_perl_destruct_level is needed because
perl_construct resets it to 0.
Now suppose we have more than one interpreter instance running at the
same time. This is feasible, but only if you used the Configure option
-Dusemultiplicity or the options -Dusethreads -Duseithreads when
building perl. By default, enabling one of these Configure options
sets the per-interpreter global variable PL_perl_destruct_level to
1, so that thorough cleaning is automatic and interpreter variables
are initialized correctly. Even if you don't intend to run two or
more interpreters at the same time, but to run them sequentially, like
in the above example, it is recommended to build perl with the
-Dusemultiplicity option otherwise some interpreter variables may
not be initialized correctly between consecutive runs and your
application may crash.
Using -Dusethreads -Duseithreads rather than -Dusemultiplicity
is more appropriate if you intend to run multiple interpreters
concurrently in different threads, because it enables support for
linking in the thread libraries of your system with the interpreter.
Let's give it a try:
#include <EXTERN.h>
#include <perl.h>
/* we're going to embed two interpreters */
/* we're going to embed two interpreters */
#define SAY_HELLO "-e", "print qq(Hi, I'm $^X\n)"
int main(int argc, char **argv, char **env)
{
PerlInterpreter *one_perl, *two_perl;
char *one_args[] = { "one_perl", SAY_HELLO };
char *two_args[] = { "two_perl", SAY_HELLO };
PERL_SYS_INIT3(&argc,&argv,&env);
one_perl = perl_alloc();
two_perl = perl_alloc();
PERL_SET_CONTEXT(one_perl);
perl_construct(one_perl);
PERL_SET_CONTEXT(two_perl);
perl_construct(two_perl);
PERL_SET_CONTEXT(one_perl);
perl_parse(one_perl, NULL, 3, one_args, (char **)NULL);
PERL_SET_CONTEXT(two_perl);
perl_parse(two_perl, NULL, 3, two_args, (char **)NULL);
PERL_SET_CONTEXT(one_perl);
perl_run(one_perl);
PERL_SET_CONTEXT(two_perl);
perl_run(two_perl);
PERL_SET_CONTEXT(one_perl);
perl_destruct(one_perl);
PERL_SET_CONTEXT(two_perl);
perl_destruct(two_perl);
PERL_SET_CONTEXT(one_perl);
perl_free(one_perl);
PERL_SET_CONTEXT(two_perl);
perl_free(two_perl);
PERL_SYS_TERM();
}
Note the calls to PERL_SET_CONTEXT(). These are necessary to initialize the global state that tracks which interpreter is the "current" one on the particular process or thread that may be running it. It should always be used if you have more than one interpreter and are making perl API calls on both interpreters in an interleaved fashion.
PERL_SET_CONTEXT(interp) should also be called whenever interp is
used by a thread that did not create it (using either perl_alloc(), or
the more esoteric perl_clone()).
Compile as usual:
% cc -o multiplicity multiplicity.c `perl -MExtUtils::Embed -e ccopts -e ldopts`
Run it, Run it:
% multiplicity
Hi, I'm one_perl
Hi, I'm two_perl
もしこれまでの例を遊んできていて, (Socket の様に それ自身が C もしくは C++ ライブラリを使う) Perl モジュールを use() する スクリプトを埋め込もうとしたのなら, 次のようなことが起こるでしょう.
Can't load module Socket, dynamic loading not available in this perl.
(You may need to build a new perl executable which either supports
dynamic loading or has the Socket module statically linked into it.)
Socket モジュールをロードできません. 使用中の perl はダイナミック
ローディングが無効になっています.
(おそらく, ダイナミックローディングをサポートする, もしくは Socket
モジュールを静的に組み込んでいる新しい perl 実行形式を作成しなければ
ならないでしょう. )
なにがいけなかったのでしょう?
インタプリタは自分自身ではこれらのエクステンションとどう話せばいいのか 知りません. ちいさな接着剤が助けになります. これまで, perl_parse() を呼んできましたが, その2番目の引数はNULLでした:
perl_parse(my_perl, NULL, argc, my_argv, NULL);
ここは Perl と C/C++ ルーティンとの最初のコンタクトを生成するために挿入される 接着剤となるコードを示す場所です. perlmain.c の一部から, これを Perl がどのように扱うかをみてみましょう:
static void xs_init (pTHX);
EXTERN_C void boot_DynaLoader (pTHX_ CV* cv);
EXTERN_C void boot_Socket (pTHX_ CV* cv);
EXTERN_C void
xs_init(pTHX)
{
char *file = __FILE__;
/* DynaLoader is a special case */
newXS("DynaLoader::boot_DynaLoader", boot_DynaLoader, file);
newXS("Socket::bootstrap", boot_Socket, file);
}
単純に, 作成している Perl 実行形式とリンクさせている各エクステンション (そのマシンでの初期設定もしくは新しいエクステンションを追加したときに 決定されています)毎の, エクステンションのルーティンを組み込むために 生成される Perl 関数を置きます. 通常, 関数名は Module::bootstrap() の名前を持ち, use Module したときに呼び出されます. 次に, これは XSUB, boot_Module にフックします. これはエクステンションの XSUB に対応して作成されます. ここに関してはあまり悩まないで xsubpp とエクステンションの 作者に任せておけば大丈夫です. もしエクステンションがダイナミックローディングされるのなら, DynaLoader が Module::bootstram() を動的に生成します. 実際には, DynaLoader が動いているのなら静的にリンクされているモジュールは まずないでしょう.
このコードを作れば, あとは perl_parse()の2番目の引数にこれを置くだけです.
perl_parse(my_perl, xs_init, argc, my_argv, NULL);
そしてコンパイルします:
% cc -o interp interp.c `perl -MExtUtils::Embed -e ccopts -e ldopts`
% interp
use Socket;
use SomeDynamicallyLoadedModule;
print "Now I can use extensions!\n"'
ExtUtils::Embed は xs_init コードの生成を自動化します.
% perl -MExtUtils::Embed -e xsinit -- -o perlxsi.c
% cc -c perlxsi.c `perl -MExtUtils::Embed -e ccopts`
% cc -c interp.c `perl -MExtUtils::Embed -e ccopts`
% cc -o interp perlxsi.o interp.o `perl -MExtUtils::Embed -e ldopts`
詳細は perlxs [CPAN], perlguts [CPAN], perlapi [CPAN] を参照してください.
一般的に, これまで見てきたソースコードは Windows でも修正なしに使用できます.
しかし, 例に挙げていたコマンドラインについては注意が必要です. Win32 付属のコマンドシェルではバックスラッシュが昨日しません. CPAN にある ExtUtils::Embed キットには getnmake というスクリプトが 付属しています. これをつかって1つの C ソースファイルからプログラムを 構築するために簡単な Makefile を生成することができます. 次のようにして使います:
C:\ExtUtils-Embed\eg> perl genmake interp.c
C:\ExtUtils-Embed\eg> nmake
C:\ExtUtils-Embed\eg> interp -e "print qq{I'm embedded in Win32!\n}"
Microsoft Developer Studio の様なもっと便利な環境を使いたいかもしれません. その様なときには perlxsi.c を生成するためにこれを実行します:
perl -MExtUtils::Embed -e xsinit
あたらしいプロジェクトを作成し, 挿入 -> ファイル: perlxsi.c,
perl.lib, 自分のソースファイル. 典型的に perl.lib は
C:\perl\lib\CORE にあるでしょう. もしここになければ perl -V:archlib
にある CORE ディレクトリ を見てください.
DevStudio は Perl インクルードがいるの位置も必要です.
ツール -> オプション -> ディレクトリ メニューから追加してください.
最後に ビルド -> ビルド interp.exe を選択しましょう.
If you completely hide the short forms forms of the Perl public API, add -DPERL_NO_SHORT_NAMES to the compilation flags. This means that for example instead of writing
warn("%d bottles of beer on the wall", bottlecount);
you will have to write the explicit full form
Perl_warn(aTHX_ "%d bottles of beer on the wall", bottlecount);
(See "Background and PERL_IMPLICIT_CONTEXT for the explanation of the C<aTHX_>." in perlguts [CPAN] ) Hiding the short forms is very useful for avoiding all sorts of nasty (C preprocessor or otherwise) conflicts with other software packages (Perl defines about 2400 APIs with these short names, take or leave few hundred, so there certainly is room for conflict.)
Cを使うことで より速いコードを書けますが, Perlなら常に より速くコードを書けます. ほかにもいろいろ使えるので, 望むままに組み合わせてください.
Jon Orwant <orwant@media.mit.edu> and Doug MacEachern <dougm@covalent.net>, with small contributions from Tim Bunce, Tom Christiansen, Guy Decoux, Hallvard Furuseth, Dov Grobgeld, and Ilya Zakharevich.
Doug MacEachern has an article on embedding in Volume 1, Issue 4 of The Perl Journal ( http://www.tpj.com/ ). Doug is also the developer of the most widely-used Perl embedding: the mod_perl system (perl.apache.org), which embeds Perl in the Apache web server. Oracle, Binary Evolution, ActiveState, and Ben Sugars's nsapi_perl have used this model for Oracle, Netscape and Internet Information Server Perl plugins.
Copyright (C) 1995, 1996, 1997, 1998 Doug MacEachern and Jon Orwant. All Rights Reserved.
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山科 氷魚 (YAMASHINA Hio) <hio@hio.jp>
原典: perl VERSION 5.8.8. 翻訳日: 2008-02-18 (perl-5.8.0, 2003-06-18)