This is a live mirror of the Perl 5 development currently hosted at https://github.com/perl/perl5
61a748aa05297e425e988a9eb4d9c663300edce4
[perl5.git] / lib / PerlIO.pm
1 package PerlIO;
2
3 our $VERSION = '1.02';
4
5 # Map layer name to package that defines it
6 our %alias;
7
8 sub import
9 {
10  my $class = shift;
11  while (@_)
12   {
13    my $layer = shift;
14    if (exists $alias{$layer})
15     {
16      $layer = $alias{$layer}
17     }
18    else
19     {
20      $layer = "${class}::$layer";
21     }
22    eval "require $layer";
23    warn $@ if $@;
24   }
25 }
26
27 sub F_UTF8 () { 0x8000 }
28
29 1;
30 __END__
31
32 =head1 NAME
33
34 PerlIO - On demand loader for PerlIO layers and root of PerlIO::* name space
35
36 =head1 SYNOPSIS
37
38   open($fh,"<:crlf", "my.txt"); # portably open a text file for reading
39
40   open($fh,"<","his.jpg");      # portably open a binary file for reading
41   binmode($fh);
42
43   Shell:
44     PERLIO=perlio perl ....
45
46 =head1 DESCRIPTION
47
48 When an undefined layer 'foo' is encountered in an C<open> or
49 C<binmode> layer specification then C code performs the equivalent of:
50
51   use PerlIO 'foo';
52
53 The perl code in PerlIO.pm then attempts to locate a layer by doing
54
55   require PerlIO::foo;
56
57 Otherwise the C<PerlIO> package is a place holder for additional
58 PerlIO related functions.
59
60 The following layers are currently defined:
61
62 =over 4
63
64 =item unix
65
66 Low level layer which calls C<read>, C<write> and C<lseek> etc.
67
68 =item stdio
69
70 Layer which calls C<fread>, C<fwrite> and C<fseek>/C<ftell> etc.  Note
71 that as this is "real" stdio it will ignore any layers beneath it and
72 got straight to the operating system via the C library as usual.
73
74 =item perlio
75
76 This is a re-implementation of "stdio-like" buffering written as a
77 PerlIO "layer".  As such it will call whatever layer is below it for
78 its operations.
79
80 =item crlf
81
82 A layer which does CRLF to "\n" translation distinguishing "text" and
83 "binary" files in the manner of MS-DOS and similar operating systems.
84 (It currently does I<not> mimic MS-DOS as far as treating of Control-Z
85 as being an end-of-file marker.)
86
87 =item utf8
88
89 Declares that the stream accepts perl's internal encoding of
90 characters.  (Which really is UTF-8 on ASCII machines, but is
91 UTF-EBCDIC on EBCDIC machines.)  This allows any character perl can
92 represent to be read from or written to the stream. The UTF-X encoding
93 is chosen to render simple text parts (i.e.  non-accented letters,
94 digits and common punctuation) human readable in the encoded file.
95
96 Here is how to write your native data out using UTF-8 (or UTF-EBCDIC)
97 and then read it back in.
98
99         open(F, ">:utf8", "data.utf");
100         print F $out;
101         close(F);
102
103         open(F, "<:utf8", "data.utf");
104         $in = <F>;
105         close(F);
106
107 =item bytes
108
109 This is the inverse of C<:utf8> layer. It turns off the flag
110 on the layer below so that data read from it is considered to
111 be "octets" i.e. characters in range 0..255 only. Likewise
112 on output perl will warn if a "wide" character is written
113 to a such a stream.
114
115 =item raw
116
117 The C<:raw> layer is I<defined> as being identical to calling
118 C<binmode($fh)> - the stream is made suitable for passing binary
119 data i.e. each byte is passed as-is. The stream will still be
120 buffered. Unlike earlier versions of perl C<:raw> is I<not> just the
121 inverse of C<:crlf> - other layers which would affect the binary nature of
122 the stream are also removed or disabled.
123
124 The implementation of C<:raw> is as a pseudo-layer which when "pushed"
125 pops itself and then any layers which do not declare themselves as suitable
126 for binary data. (Undoing :utf8 and :crlf are implemented by clearing
127 flags rather than popping layers but that is an implementation detail.)
128
129 As a consequence of the fact that C<:raw> normally pops layers
130 it usually only makes sense to have it as the only or first element in
131 a layer specification.  When used as the first element it provides
132 a known base on which to build e.g.
133
134     open($fh,":raw:utf8",...)
135
136 will construct a "binary" stream, but then enable UTF-8 translation.
137
138 =item pop
139
140 A pseudo layer that removes the top-most layer. Gives perl code
141 a way to manipulate the layer stack. Should be considered
142 as experimental. Note that C<:pop> only works on real layers
143 and will not undo the effects of pseudo layers like C<:utf8>.
144 An example of a possible use might be:
145
146     open($fh,...)
147     ...
148     binmode($fh,":encoding(...)");  # next chunk is encoded
149     ...
150     binmode($fh,":pop");            # back to un-encocded
151
152 A more elegant (and safer) interface is needed.
153
154 =back
155
156 =head2 Custom Layers
157
158 It is possible to write custom layers in addition to the above builtin
159 ones, both in C/XS and Perl.  Two such layers (and one example written
160 in Perl using the latter) come with the Perl distribution.
161
162 =over 4
163
164 =item :encoding
165
166 Use C<:encoding(ENCODING)> either in open() or binmode() to install
167 a layer that does transparently character set and encoding transformations,
168 for example from Shift-JIS to Unicode.  Note that under C<stdio>
169 an C<:encoding> also enables C<:utf8>.  See L<PerlIO::encoding>
170 for more information.
171
172 =item :via
173
174 Use C<:via(MODULE)> either in open() or binmode() to install a layer
175 that does whatever transformation (for example compression /
176 decompression, encryption / decryption) to the filehandle.
177 See L<PerlIO::via> for more information.
178
179 =back
180
181 =head2 Alternatives to raw
182
183 To get a binary stream an alternate method is to use:
184
185     open($fh,"whatever")
186     binmode($fh);
187
188 this has advantage of being backward compatible with how such things have
189 had to be coded on some platforms for years.
190
191 To get an un-buffered stream specify an unbuffered layer (e.g. C<:unix>)
192 in the open call:
193
194     open($fh,"<:unix",$path)
195
196 =head2 Defaults and how to override them
197
198 If the platform is MS-DOS like and normally does CRLF to "\n"
199 translation for text files then the default layers are :
200
201   unix crlf
202
203 (The low level "unix" layer may be replaced by a platform specific low
204 level layer.)
205
206 Otherwise if C<Configure> found out how to do "fast" IO using system's
207 stdio, then the default layers are :
208
209   unix stdio
210
211 Otherwise the default layers are
212
213   unix perlio
214
215 These defaults may change once perlio has been better tested and tuned.
216
217 The default can be overridden by setting the environment variable
218 PERLIO to a space separated list of layers (C<unix> or platform low
219 level layer is always pushed first).
220
221 This can be used to see the effect of/bugs in the various layers e.g.
222
223   cd .../perl/t
224   PERLIO=stdio  ./perl harness
225   PERLIO=perlio ./perl harness
226
227 =head2 Querying the layers of filehandle
228
229 The following returns the B<names> of the PerlIO layers on a filehandle.
230
231    my @layers = PerlIO::get_layers($fh); # Or FH, *FH, "FH".
232
233 The layers are returned in the order an open() or binmode() call would
234 use them.  Note that the stack begins (normally) from C<stdio> or from
235 C<perlio>.  Under C<stdio> the platform specific low-level I/O (like
236 C<unix>) is not part of the stack, but under C<perlio> it is.
237
238 By default the layers from the input side of the filehandle is
239 returned, to get the output side use the optional C<output> argument:
240
241    my @layers = PerlIO::get_layers($fh, output => 1);
242
243 (Usually the layers are identical on either side of a filehandle but
244 for example with sockets there may be differences, or if you have
245 been using the C<open> pragma.)
246
247 There is no set_layers(), nor does get_layers() return a tied array
248 mirroring the stack, or anything fancy like that.  This is not
249 accidental or unintentional.  The PerlIO layer stack is a bit more
250 complicated than just a stack (see for example the behaviour of C<:raw>).
251 You are supposed to use open() and binmode() to manipulate the stack.
252
253 B<Implementation details follow, please close your eyes.>
254
255 The arguments to layers are by default returned in parenthesis after
256 the name of the layer, and certain layers (like C<utf8>) are not real
257 layers but instead flags on real layers: to get all of these returned
258 separately use the optional C<separate> argument:
259
260    my @layer_and_args_and_flags = PerlIO::get_layers($fh, details => 1);
261
262 The result will be up to be three times the number of layers:
263 the first element will be a name, the second element the arguments
264 (unspecified arguments will be C<undef>), the third element the flags,
265 the fourth element a name again, and so forth.
266
267 B<You may open your eyes now.>
268
269 =head1 AUTHOR
270
271 Nick Ing-Simmons E<lt>nick@ing-simmons.netE<gt>
272
273 =head1 SEE ALSO
274
275 L<perlfunc/"binmode">, L<perlfunc/"open">, L<perlunicode>, L<perliol>,
276 L<Encode>
277
278 =cut
279