Upgrade to Test::Harness 2.38.
[p5sagit/p5-mst-13.2.git] / pod / perltie.pod
1 =head1 NAME
2
3 perltie - how to hide an object class in a simple variable
4
5 =head1 SYNOPSIS
6
7  tie VARIABLE, CLASSNAME, LIST
8
9  $object = tied VARIABLE
10
11  untie VARIABLE
12
13 =head1 DESCRIPTION
14
15 Prior to release 5.0 of Perl, a programmer could use dbmopen()
16 to connect an on-disk database in the standard Unix dbm(3x)
17 format magically to a %HASH in their program.  However, their Perl was either
18 built with one particular dbm library or another, but not both, and
19 you couldn't extend this mechanism to other packages or types of variables.
20
21 Now you can.
22
23 The tie() function binds a variable to a class (package) that will provide
24 the implementation for access methods for that variable.  Once this magic
25 has been performed, accessing a tied variable automatically triggers
26 method calls in the proper class.  The complexity of the class is
27 hidden behind magic methods calls.  The method names are in ALL CAPS,
28 which is a convention that Perl uses to indicate that they're called
29 implicitly rather than explicitly--just like the BEGIN() and END()
30 functions.
31
32 In the tie() call, C<VARIABLE> is the name of the variable to be
33 enchanted.  C<CLASSNAME> is the name of a class implementing objects of
34 the correct type.  Any additional arguments in the C<LIST> are passed to
35 the appropriate constructor method for that class--meaning TIESCALAR(),
36 TIEARRAY(), TIEHASH(), or TIEHANDLE().  (Typically these are arguments
37 such as might be passed to the dbminit() function of C.) The object
38 returned by the "new" method is also returned by the tie() function,
39 which would be useful if you wanted to access other methods in
40 C<CLASSNAME>. (You don't actually have to return a reference to a right
41 "type" (e.g., HASH or C<CLASSNAME>) so long as it's a properly blessed
42 object.)  You can also retrieve a reference to the underlying object
43 using the tied() function.
44
45 Unlike dbmopen(), the tie() function will not C<use> or C<require> a module
46 for you--you need to do that explicitly yourself.
47
48 =head2 Tying Scalars
49
50 A class implementing a tied scalar should define the following methods:
51 TIESCALAR, FETCH, STORE, and possibly UNTIE and/or DESTROY.
52
53 Let's look at each in turn, using as an example a tie class for
54 scalars that allows the user to do something like:
55
56     tie $his_speed, 'Nice', getppid();
57     tie $my_speed,  'Nice', $$;
58
59 And now whenever either of those variables is accessed, its current
60 system priority is retrieved and returned.  If those variables are set,
61 then the process's priority is changed!
62
63 We'll use Jarkko Hietaniemi <F<jhi@iki.fi>>'s BSD::Resource class (not
64 included) to access the PRIO_PROCESS, PRIO_MIN, and PRIO_MAX constants
65 from your system, as well as the getpriority() and setpriority() system
66 calls.  Here's the preamble of the class.
67
68     package Nice;
69     use Carp;
70     use BSD::Resource;
71     use strict;
72     $Nice::DEBUG = 0 unless defined $Nice::DEBUG;
73
74 =over 4
75
76 =item TIESCALAR classname, LIST
77
78 This is the constructor for the class.  That means it is
79 expected to return a blessed reference to a new scalar
80 (probably anonymous) that it's creating.  For example:
81
82     sub TIESCALAR {
83         my $class = shift;
84         my $pid = shift || $$; # 0 means me
85
86         if ($pid !~ /^\d+$/) {
87             carp "Nice::Tie::Scalar got non-numeric pid $pid" if $^W;
88             return undef;
89         }
90
91         unless (kill 0, $pid) { # EPERM or ERSCH, no doubt
92             carp "Nice::Tie::Scalar got bad pid $pid: $!" if $^W;
93             return undef;
94         }
95
96         return bless \$pid, $class;
97     }
98
99 This tie class has chosen to return an error rather than raising an
100 exception if its constructor should fail.  While this is how dbmopen() works,
101 other classes may well not wish to be so forgiving.  It checks the global
102 variable C<$^W> to see whether to emit a bit of noise anyway.
103
104 =item FETCH this
105
106 This method will be triggered every time the tied variable is accessed
107 (read).  It takes no arguments beyond its self reference, which is the
108 object representing the scalar we're dealing with.  Because in this case
109 we're using just a SCALAR ref for the tied scalar object, a simple $$self
110 allows the method to get at the real value stored there.  In our example
111 below, that real value is the process ID to which we've tied our variable.
112
113     sub FETCH {
114         my $self = shift;
115         confess "wrong type" unless ref $self;
116         croak "usage error" if @_;
117         my $nicety;
118         local($!) = 0;
119         $nicety = getpriority(PRIO_PROCESS, $$self);
120         if ($!) { croak "getpriority failed: $!" }
121         return $nicety;
122     }
123
124 This time we've decided to blow up (raise an exception) if the renice
125 fails--there's no place for us to return an error otherwise, and it's
126 probably the right thing to do.
127
128 =item STORE this, value
129
130 This method will be triggered every time the tied variable is set
131 (assigned).  Beyond its self reference, it also expects one (and only one)
132 argument--the new value the user is trying to assign. Don't worry about
133 returning a value from STORE -- the semantic of assignment returning the
134 assigned value is implemented with FETCH.
135
136     sub STORE {
137         my $self = shift;
138         confess "wrong type" unless ref $self;
139         my $new_nicety = shift;
140         croak "usage error" if @_;
141
142         if ($new_nicety < PRIO_MIN) {
143             carp sprintf
144               "WARNING: priority %d less than minimum system priority %d",
145                   $new_nicety, PRIO_MIN if $^W;
146             $new_nicety = PRIO_MIN;
147         }
148
149         if ($new_nicety > PRIO_MAX) {
150             carp sprintf
151               "WARNING: priority %d greater than maximum system priority %d",
152                   $new_nicety, PRIO_MAX if $^W;
153             $new_nicety = PRIO_MAX;
154         }
155
156         unless (defined setpriority(PRIO_PROCESS, $$self, $new_nicety)) {
157             confess "setpriority failed: $!";
158         }
159     }
160
161 =item UNTIE this
162
163 This method will be triggered when the C<untie> occurs. This can be useful
164 if the class needs to know when no further calls will be made. (Except DESTROY
165 of course.) See L<The C<untie> Gotcha> below for more details.
166
167 =item DESTROY this
168
169 This method will be triggered when the tied variable needs to be destructed.
170 As with other object classes, such a method is seldom necessary, because Perl
171 deallocates its moribund object's memory for you automatically--this isn't
172 C++, you know.  We'll use a DESTROY method here for debugging purposes only.
173
174     sub DESTROY {
175         my $self = shift;
176         confess "wrong type" unless ref $self;
177         carp "[ Nice::DESTROY pid $$self ]" if $Nice::DEBUG;
178     }
179
180 =back
181
182 That's about all there is to it.  Actually, it's more than all there
183 is to it, because we've done a few nice things here for the sake
184 of completeness, robustness, and general aesthetics.  Simpler
185 TIESCALAR classes are certainly possible.
186
187 =head2 Tying Arrays
188
189 A class implementing a tied ordinary array should define the following
190 methods: TIEARRAY, FETCH, STORE, FETCHSIZE, STORESIZE and perhaps UNTIE and/or DESTROY.
191
192 FETCHSIZE and STORESIZE are used to provide C<$#array> and
193 equivalent C<scalar(@array)> access.
194
195 The methods POP, PUSH, SHIFT, UNSHIFT, SPLICE, DELETE, and EXISTS are
196 required if the perl operator with the corresponding (but lowercase) name
197 is to operate on the tied array. The B<Tie::Array> class can be used as a
198 base class to implement the first five of these in terms of the basic
199 methods above.  The default implementations of DELETE and EXISTS in
200 B<Tie::Array> simply C<croak>.
201
202 In addition EXTEND will be called when perl would have pre-extended
203 allocation in a real array.
204
205 For this discussion, we'll implement an array whose elements are a fixed
206 size at creation.  If you try to create an element larger than the fixed
207 size, you'll take an exception.  For example:
208
209     use FixedElem_Array;
210     tie @array, 'FixedElem_Array', 3;
211     $array[0] = 'cat';  # ok.
212     $array[1] = 'dogs'; # exception, length('dogs') > 3.
213
214 The preamble code for the class is as follows:
215
216     package FixedElem_Array;
217     use Carp;
218     use strict;
219
220 =over 4
221
222 =item TIEARRAY classname, LIST
223
224 This is the constructor for the class.  That means it is expected to
225 return a blessed reference through which the new array (probably an
226 anonymous ARRAY ref) will be accessed.
227
228 In our example, just to show you that you don't I<really> have to return an
229 ARRAY reference, we'll choose a HASH reference to represent our object.
230 A HASH works out well as a generic record type: the C<{ELEMSIZE}> field will
231 store the maximum element size allowed, and the C<{ARRAY}> field will hold the
232 true ARRAY ref.  If someone outside the class tries to dereference the
233 object returned (doubtless thinking it an ARRAY ref), they'll blow up.
234 This just goes to show you that you should respect an object's privacy.
235
236     sub TIEARRAY {
237       my $class    = shift;
238       my $elemsize = shift;
239       if ( @_ || $elemsize =~ /\D/ ) {
240         croak "usage: tie ARRAY, '" . __PACKAGE__ . "', elem_size";
241       }
242       return bless {
243         ELEMSIZE => $elemsize,
244         ARRAY    => [],
245       }, $class;
246     }
247
248 =item FETCH this, index
249
250 This method will be triggered every time an individual element the tied array
251 is accessed (read).  It takes one argument beyond its self reference: the
252 index whose value we're trying to fetch.
253
254     sub FETCH {
255       my $self  = shift;
256       my $index = shift;
257       return $self->{ARRAY}->[$index];
258     }
259
260 If a negative array index is used to read from an array, the index
261 will be translated to a positive one internally by calling FETCHSIZE
262 before being passed to FETCH.  You may disable this feature by
263 assigning a true value to the variable C<$NEGATIVE_INDICES> in the
264 tied array class.
265
266 As you may have noticed, the name of the FETCH method (et al.) is the same
267 for all accesses, even though the constructors differ in names (TIESCALAR
268 vs TIEARRAY).  While in theory you could have the same class servicing
269 several tied types, in practice this becomes cumbersome, and it's easiest
270 to keep them at simply one tie type per class.
271
272 =item STORE this, index, value
273
274 This method will be triggered every time an element in the tied array is set
275 (written).  It takes two arguments beyond its self reference: the index at
276 which we're trying to store something and the value we're trying to put
277 there.
278
279 In our example, C<undef> is really C<$self-E<gt>{ELEMSIZE}> number of
280 spaces so we have a little more work to do here:
281
282     sub STORE {
283       my $self = shift;
284       my( $index, $value ) = @_;
285       if ( length $value > $self->{ELEMSIZE} ) {
286         croak "length of $value is greater than $self->{ELEMSIZE}";
287       }
288       # fill in the blanks
289       $self->EXTEND( $index ) if $index > $self->FETCHSIZE();
290       # right justify to keep element size for smaller elements
291       $self->{ARRAY}->[$index] = sprintf "%$self->{ELEMSIZE}s", $value;
292     }
293
294 Negative indexes are treated the same as with FETCH.
295
296 =item FETCHSIZE this
297
298 Returns the total number of items in the tied array associated with
299 object I<this>. (Equivalent to C<scalar(@array)>).  For example:
300
301     sub FETCHSIZE {
302       my $self = shift;
303       return scalar @{$self->{ARRAY}};
304     }
305
306 =item STORESIZE this, count
307
308 Sets the total number of items in the tied array associated with
309 object I<this> to be I<count>. If this makes the array larger then
310 class's mapping of C<undef> should be returned for new positions.
311 If the array becomes smaller then entries beyond count should be
312 deleted. 
313
314 In our example, 'undef' is really an element containing
315 C<$self-E<gt>{ELEMSIZE}> number of spaces.  Observe:
316
317     sub STORESIZE {
318       my $self  = shift;
319       my $count = shift;
320       if ( $count > $self->FETCHSIZE() ) {
321         foreach ( $count - $self->FETCHSIZE() .. $count ) {
322           $self->STORE( $_, '' );
323         }
324       } elsif ( $count < $self->FETCHSIZE() ) {
325         foreach ( 0 .. $self->FETCHSIZE() - $count - 2 ) {
326           $self->POP();
327         }
328       }
329     }
330
331 =item EXTEND this, count
332
333 Informative call that array is likely to grow to have I<count> entries.
334 Can be used to optimize allocation. This method need do nothing.
335
336 In our example, we want to make sure there are no blank (C<undef>)
337 entries, so C<EXTEND> will make use of C<STORESIZE> to fill elements
338 as needed:
339
340     sub EXTEND {   
341       my $self  = shift;
342       my $count = shift;
343       $self->STORESIZE( $count );
344     }
345
346 =item EXISTS this, key
347
348 Verify that the element at index I<key> exists in the tied array I<this>.
349
350 In our example, we will determine that if an element consists of
351 C<$self-E<gt>{ELEMSIZE}> spaces only, it does not exist:
352
353     sub EXISTS {
354       my $self  = shift;
355       my $index = shift;
356       return 0 if ! defined $self->{ARRAY}->[$index] ||
357                   $self->{ARRAY}->[$index] eq ' ' x $self->{ELEMSIZE};
358       return 1;
359     }
360
361 =item DELETE this, key
362
363 Delete the element at index I<key> from the tied array I<this>.
364
365 In our example, a deleted item is C<$self-E<gt>{ELEMSIZE}> spaces:
366
367     sub DELETE {
368       my $self  = shift;
369       my $index = shift;
370       return $self->STORE( $index, '' );
371     }
372
373 =item CLEAR this
374
375 Clear (remove, delete, ...) all values from the tied array associated with
376 object I<this>.  For example:
377
378     sub CLEAR {
379       my $self = shift;
380       return $self->{ARRAY} = [];
381     }
382
383 =item PUSH this, LIST 
384
385 Append elements of I<LIST> to the array.  For example:
386
387     sub PUSH {  
388       my $self = shift;
389       my @list = @_;
390       my $last = $self->FETCHSIZE();
391       $self->STORE( $last + $_, $list[$_] ) foreach 0 .. $#list;
392       return $self->FETCHSIZE();
393     }   
394
395 =item POP this
396
397 Remove last element of the array and return it.  For example:
398
399     sub POP {
400       my $self = shift;
401       return pop @{$self->{ARRAY}};
402     }
403
404 =item SHIFT this
405
406 Remove the first element of the array (shifting other elements down)
407 and return it.  For example:
408
409     sub SHIFT {
410       my $self = shift;
411       return shift @{$self->{ARRAY}};
412     }
413
414 =item UNSHIFT this, LIST 
415
416 Insert LIST elements at the beginning of the array, moving existing elements
417 up to make room.  For example:
418
419     sub UNSHIFT {
420       my $self = shift;
421       my @list = @_;
422       my $size = scalar( @list );
423       # make room for our list
424       @{$self->{ARRAY}}[ $size .. $#{$self->{ARRAY}} + $size ]
425        = @{$self->{ARRAY}};
426       $self->STORE( $_, $list[$_] ) foreach 0 .. $#list;
427     }
428
429 =item SPLICE this, offset, length, LIST
430
431 Perform the equivalent of C<splice> on the array. 
432
433 I<offset> is optional and defaults to zero, negative values count back 
434 from the end of the array. 
435
436 I<length> is optional and defaults to rest of the array.
437
438 I<LIST> may be empty.
439
440 Returns a list of the original I<length> elements at I<offset>.
441
442 In our example, we'll use a little shortcut if there is a I<LIST>:
443
444     sub SPLICE {
445       my $self   = shift;
446       my $offset = shift || 0;
447       my $length = shift || $self->FETCHSIZE() - $offset;
448       my @list   = (); 
449       if ( @_ ) {
450         tie @list, __PACKAGE__, $self->{ELEMSIZE};
451         @list   = @_;
452       }
453       return splice @{$self->{ARRAY}}, $offset, $length, @list;
454     }
455
456 =item UNTIE this
457
458 Will be called when C<untie> happens. (See L<The C<untie> Gotcha> below.)
459
460 =item DESTROY this
461
462 This method will be triggered when the tied variable needs to be destructed.
463 As with the scalar tie class, this is almost never needed in a
464 language that does its own garbage collection, so this time we'll
465 just leave it out.
466
467 =back
468
469 =head2 Tying Hashes
470
471 Hashes were the first Perl data type to be tied (see dbmopen()).  A class
472 implementing a tied hash should define the following methods: TIEHASH is
473 the constructor.  FETCH and STORE access the key and value pairs.  EXISTS
474 reports whether a key is present in the hash, and DELETE deletes one.
475 CLEAR empties the hash by deleting all the key and value pairs.  FIRSTKEY
476 and NEXTKEY implement the keys() and each() functions to iterate over all
477 the keys.  UNTIE is called when C<untie> happens, and DESTROY is called when
478 the tied variable is garbage collected.
479
480 If this seems like a lot, then feel free to inherit from merely the
481 standard Tie::StdHash module for most of your methods, redefining only the
482 interesting ones.  See L<Tie::Hash> for details.
483
484 Remember that Perl distinguishes between a key not existing in the hash,
485 and the key existing in the hash but having a corresponding value of
486 C<undef>.  The two possibilities can be tested with the C<exists()> and
487 C<defined()> functions.
488
489 Here's an example of a somewhat interesting tied hash class:  it gives you
490 a hash representing a particular user's dot files.  You index into the hash
491 with the name of the file (minus the dot) and you get back that dot file's
492 contents.  For example:
493
494     use DotFiles;
495     tie %dot, 'DotFiles';
496     if ( $dot{profile} =~ /MANPATH/ ||
497          $dot{login}   =~ /MANPATH/ ||
498          $dot{cshrc}   =~ /MANPATH/    )
499     {
500         print "you seem to set your MANPATH\n";
501     }
502
503 Or here's another sample of using our tied class:
504
505     tie %him, 'DotFiles', 'daemon';
506     foreach $f ( keys %him ) {
507         printf "daemon dot file %s is size %d\n",
508             $f, length $him{$f};
509     }
510
511 In our tied hash DotFiles example, we use a regular
512 hash for the object containing several important
513 fields, of which only the C<{LIST}> field will be what the
514 user thinks of as the real hash.
515
516 =over 5
517
518 =item USER
519
520 whose dot files this object represents
521
522 =item HOME
523
524 where those dot files live
525
526 =item CLOBBER
527
528 whether we should try to change or remove those dot files
529
530 =item LIST
531
532 the hash of dot file names and content mappings
533
534 =back
535
536 Here's the start of F<Dotfiles.pm>:
537
538     package DotFiles;
539     use Carp;
540     sub whowasi { (caller(1))[3] . '()' }
541     my $DEBUG = 0;
542     sub debug { $DEBUG = @_ ? shift : 1 }
543
544 For our example, we want to be able to emit debugging info to help in tracing
545 during development.  We keep also one convenience function around
546 internally to help print out warnings; whowasi() returns the function name
547 that calls it.
548
549 Here are the methods for the DotFiles tied hash.
550
551 =over 4
552
553 =item TIEHASH classname, LIST
554
555 This is the constructor for the class.  That means it is expected to
556 return a blessed reference through which the new object (probably but not
557 necessarily an anonymous hash) will be accessed.
558
559 Here's the constructor:
560
561     sub TIEHASH {
562         my $self = shift;
563         my $user = shift || $>;
564         my $dotdir = shift || '';
565         croak "usage: @{[&whowasi]} [USER [DOTDIR]]" if @_;
566         $user = getpwuid($user) if $user =~ /^\d+$/;
567         my $dir = (getpwnam($user))[7]
568                 || croak "@{[&whowasi]}: no user $user";
569         $dir .= "/$dotdir" if $dotdir;
570
571         my $node = {
572             USER    => $user,
573             HOME    => $dir,
574             LIST    => {},
575             CLOBBER => 0,
576         };
577
578         opendir(DIR, $dir)
579                 || croak "@{[&whowasi]}: can't opendir $dir: $!";
580         foreach $dot ( grep /^\./ && -f "$dir/$_", readdir(DIR)) {
581             $dot =~ s/^\.//;
582             $node->{LIST}{$dot} = undef;
583         }
584         closedir DIR;
585         return bless $node, $self;
586     }
587
588 It's probably worth mentioning that if you're going to filetest the
589 return values out of a readdir, you'd better prepend the directory
590 in question.  Otherwise, because we didn't chdir() there, it would
591 have been testing the wrong file.
592
593 =item FETCH this, key
594
595 This method will be triggered every time an element in the tied hash is
596 accessed (read).  It takes one argument beyond its self reference: the key
597 whose value we're trying to fetch.
598
599 Here's the fetch for our DotFiles example.
600
601     sub FETCH {
602         carp &whowasi if $DEBUG;
603         my $self = shift;
604         my $dot = shift;
605         my $dir = $self->{HOME};
606         my $file = "$dir/.$dot";
607
608         unless (exists $self->{LIST}->{$dot} || -f $file) {
609             carp "@{[&whowasi]}: no $dot file" if $DEBUG;
610             return undef;
611         }
612
613         if (defined $self->{LIST}->{$dot}) {
614             return $self->{LIST}->{$dot};
615         } else {
616             return $self->{LIST}->{$dot} = `cat $dir/.$dot`;
617         }
618     }
619
620 It was easy to write by having it call the Unix cat(1) command, but it
621 would probably be more portable to open the file manually (and somewhat
622 more efficient).  Of course, because dot files are a Unixy concept, we're
623 not that concerned.
624
625 =item STORE this, key, value
626
627 This method will be triggered every time an element in the tied hash is set
628 (written).  It takes two arguments beyond its self reference: the index at
629 which we're trying to store something, and the value we're trying to put
630 there.
631
632 Here in our DotFiles example, we'll be careful not to let
633 them try to overwrite the file unless they've called the clobber()
634 method on the original object reference returned by tie().
635
636     sub STORE {
637         carp &whowasi if $DEBUG;
638         my $self = shift;
639         my $dot = shift;
640         my $value = shift;
641         my $file = $self->{HOME} . "/.$dot";
642         my $user = $self->{USER};
643
644         croak "@{[&whowasi]}: $file not clobberable"
645             unless $self->{CLOBBER};
646
647         open(F, "> $file") || croak "can't open $file: $!";
648         print F $value;
649         close(F);
650     }
651
652 If they wanted to clobber something, they might say:
653
654     $ob = tie %daemon_dots, 'daemon';
655     $ob->clobber(1);
656     $daemon_dots{signature} = "A true daemon\n";
657
658 Another way to lay hands on a reference to the underlying object is to
659 use the tied() function, so they might alternately have set clobber
660 using:
661
662     tie %daemon_dots, 'daemon';
663     tied(%daemon_dots)->clobber(1);
664
665 The clobber method is simply:
666
667     sub clobber {
668         my $self = shift;
669         $self->{CLOBBER} = @_ ? shift : 1;
670     }
671
672 =item DELETE this, key
673
674 This method is triggered when we remove an element from the hash,
675 typically by using the delete() function.  Again, we'll
676 be careful to check whether they really want to clobber files.
677
678     sub DELETE   {
679         carp &whowasi if $DEBUG;
680
681         my $self = shift;
682         my $dot = shift;
683         my $file = $self->{HOME} . "/.$dot";
684         croak "@{[&whowasi]}: won't remove file $file"
685             unless $self->{CLOBBER};
686         delete $self->{LIST}->{$dot};
687         my $success = unlink($file);
688         carp "@{[&whowasi]}: can't unlink $file: $!" unless $success;
689         $success;
690     }
691
692 The value returned by DELETE becomes the return value of the call
693 to delete().  If you want to emulate the normal behavior of delete(),
694 you should return whatever FETCH would have returned for this key.
695 In this example, we have chosen instead to return a value which tells
696 the caller whether the file was successfully deleted.
697
698 =item CLEAR this
699
700 This method is triggered when the whole hash is to be cleared, usually by
701 assigning the empty list to it.
702
703 In our example, that would remove all the user's dot files!  It's such a
704 dangerous thing that they'll have to set CLOBBER to something higher than
705 1 to make it happen.
706
707     sub CLEAR    {
708         carp &whowasi if $DEBUG;
709         my $self = shift;
710         croak "@{[&whowasi]}: won't remove all dot files for $self->{USER}"
711             unless $self->{CLOBBER} > 1;
712         my $dot;
713         foreach $dot ( keys %{$self->{LIST}}) {
714             $self->DELETE($dot);
715         }
716     }
717
718 =item EXISTS this, key
719
720 This method is triggered when the user uses the exists() function
721 on a particular hash.  In our example, we'll look at the C<{LIST}>
722 hash element for this:
723
724     sub EXISTS   {
725         carp &whowasi if $DEBUG;
726         my $self = shift;
727         my $dot = shift;
728         return exists $self->{LIST}->{$dot};
729     }
730
731 =item FIRSTKEY this
732
733 This method will be triggered when the user is going
734 to iterate through the hash, such as via a keys() or each()
735 call.
736
737     sub FIRSTKEY {
738         carp &whowasi if $DEBUG;
739         my $self = shift;
740         my $a = keys %{$self->{LIST}};          # reset each() iterator
741         each %{$self->{LIST}}
742     }
743
744 =item NEXTKEY this, lastkey
745
746 This method gets triggered during a keys() or each() iteration.  It has a
747 second argument which is the last key that had been accessed.  This is
748 useful if you're carrying about ordering or calling the iterator from more
749 than one sequence, or not really storing things in a hash anywhere.
750
751 For our example, we're using a real hash so we'll do just the simple
752 thing, but we'll have to go through the LIST field indirectly.
753
754     sub NEXTKEY  {
755         carp &whowasi if $DEBUG;
756         my $self = shift;
757         return each %{ $self->{LIST} }
758     }
759
760 =item UNTIE this
761
762 This is called when C<untie> occurs.  See L<The C<untie> Gotcha> below.
763
764 =item DESTROY this
765
766 This method is triggered when a tied hash is about to go out of
767 scope.  You don't really need it unless you're trying to add debugging
768 or have auxiliary state to clean up.  Here's a very simple function:
769
770     sub DESTROY  {
771         carp &whowasi if $DEBUG;
772     }
773
774 =back
775
776 Note that functions such as keys() and values() may return huge lists
777 when used on large objects, like DBM files.  You may prefer to use the
778 each() function to iterate over such.  Example:
779
780     # print out history file offsets
781     use NDBM_File;
782     tie(%HIST, 'NDBM_File', '/usr/lib/news/history', 1, 0);
783     while (($key,$val) = each %HIST) {
784         print $key, ' = ', unpack('L',$val), "\n";
785     }
786     untie(%HIST);
787
788 =head2 Tying FileHandles
789
790 This is partially implemented now.
791
792 A class implementing a tied filehandle should define the following
793 methods: TIEHANDLE, at least one of PRINT, PRINTF, WRITE, READLINE, GETC,
794 READ, and possibly CLOSE, UNTIE and DESTROY.  The class can also provide: BINMODE,
795 OPEN, EOF, FILENO, SEEK, TELL - if the corresponding perl operators are
796 used on the handle.
797
798 When STDERR is tied, its PRINT method will be called to issue warnings
799 and error messages.  This feature is temporarily disabled during the call, 
800 which means you can use C<warn()> inside PRINT without starting a recursive
801 loop.  And just like C<__WARN__> and C<__DIE__> handlers, STDERR's PRINT
802 method may be called to report parser errors, so the caveats mentioned under 
803 L<perlvar/%SIG> apply.
804
805 All of this is especially useful when perl is embedded in some other 
806 program, where output to STDOUT and STDERR may have to be redirected 
807 in some special way.  See nvi and the Apache module for examples.
808
809 In our example we're going to create a shouting handle.
810
811     package Shout;
812
813 =over 4
814
815 =item TIEHANDLE classname, LIST
816
817 This is the constructor for the class.  That means it is expected to
818 return a blessed reference of some sort. The reference can be used to
819 hold some internal information.
820
821     sub TIEHANDLE { print "<shout>\n"; my $i; bless \$i, shift }
822
823 =item WRITE this, LIST
824
825 This method will be called when the handle is written to via the
826 C<syswrite> function.
827
828     sub WRITE {
829         $r = shift;
830         my($buf,$len,$offset) = @_;
831         print "WRITE called, \$buf=$buf, \$len=$len, \$offset=$offset";
832     }
833
834 =item PRINT this, LIST
835
836 This method will be triggered every time the tied handle is printed to
837 with the C<print()> function.
838 Beyond its self reference it also expects the list that was passed to
839 the print function.
840
841     sub PRINT { $r = shift; $$r++; print join($,,map(uc($_),@_)),$\ }
842
843 =item PRINTF this, LIST
844
845 This method will be triggered every time the tied handle is printed to
846 with the C<printf()> function.
847 Beyond its self reference it also expects the format and list that was
848 passed to the printf function.
849
850     sub PRINTF {
851         shift;
852         my $fmt = shift;
853         print sprintf($fmt, @_)."\n";
854     }
855
856 =item READ this, LIST
857
858 This method will be called when the handle is read from via the C<read>
859 or C<sysread> functions.
860
861     sub READ {
862         my $self = shift;
863         my $bufref = \$_[0];
864         my(undef,$len,$offset) = @_;
865         print "READ called, \$buf=$bufref, \$len=$len, \$offset=$offset";
866         # add to $$bufref, set $len to number of characters read
867         $len;
868     }
869
870 =item READLINE this
871
872 This method will be called when the handle is read from via <HANDLE>.
873 The method should return undef when there is no more data.
874
875     sub READLINE { $r = shift; "READLINE called $$r times\n"; }
876
877 =item GETC this
878
879 This method will be called when the C<getc> function is called.
880
881     sub GETC { print "Don't GETC, Get Perl"; return "a"; }
882
883 =item CLOSE this
884
885 This method will be called when the handle is closed via the C<close>
886 function.
887
888     sub CLOSE { print "CLOSE called.\n" }
889
890 =item UNTIE this
891
892 As with the other types of ties, this method will be called when C<untie> happens.
893 It may be appropriate to "auto CLOSE" when this occurs.  See
894 L<The C<untie> Gotcha> below.
895
896 =item DESTROY this
897
898 As with the other types of ties, this method will be called when the
899 tied handle is about to be destroyed. This is useful for debugging and
900 possibly cleaning up.
901
902     sub DESTROY { print "</shout>\n" }
903
904 =back
905
906 Here's how to use our little example:
907
908     tie(*FOO,'Shout');
909     print FOO "hello\n";
910     $a = 4; $b = 6;
911     print FOO $a, " plus ", $b, " equals ", $a + $b, "\n";
912     print <FOO>;
913
914 =head2 UNTIE this
915
916 You can define for all tie types an UNTIE method that will be called
917 at untie().  See L<The C<untie> Gotcha> below.
918
919 =head2 The C<untie> Gotcha
920
921 If you intend making use of the object returned from either tie() or
922 tied(), and if the tie's target class defines a destructor, there is a
923 subtle gotcha you I<must> guard against.
924
925 As setup, consider this (admittedly rather contrived) example of a
926 tie; all it does is use a file to keep a log of the values assigned to
927 a scalar.
928
929     package Remember;
930
931     use strict;
932     use warnings;
933     use IO::File;
934
935     sub TIESCALAR {
936         my $class = shift;
937         my $filename = shift;
938         my $handle = new IO::File "> $filename"
939                          or die "Cannot open $filename: $!\n";
940
941         print $handle "The Start\n";
942         bless {FH => $handle, Value => 0}, $class;
943     }
944
945     sub FETCH {
946         my $self = shift;
947         return $self->{Value};
948     }
949
950     sub STORE {
951         my $self = shift;
952         my $value = shift;
953         my $handle = $self->{FH};
954         print $handle "$value\n";
955         $self->{Value} = $value;
956     }
957
958     sub DESTROY {
959         my $self = shift;
960         my $handle = $self->{FH};
961         print $handle "The End\n";
962         close $handle;
963     }
964
965     1;
966
967 Here is an example that makes use of this tie:
968
969     use strict;
970     use Remember;
971
972     my $fred;
973     tie $fred, 'Remember', 'myfile.txt';
974     $fred = 1;
975     $fred = 4;
976     $fred = 5;
977     untie $fred;
978     system "cat myfile.txt";
979
980 This is the output when it is executed:
981
982     The Start
983     1
984     4
985     5
986     The End
987
988 So far so good.  Those of you who have been paying attention will have
989 spotted that the tied object hasn't been used so far.  So lets add an
990 extra method to the Remember class to allow comments to be included in
991 the file -- say, something like this:
992
993     sub comment {
994         my $self = shift;
995         my $text = shift;
996         my $handle = $self->{FH};
997         print $handle $text, "\n";
998     }
999
1000 And here is the previous example modified to use the C<comment> method
1001 (which requires the tied object):
1002
1003     use strict;
1004     use Remember;
1005
1006     my ($fred, $x);
1007     $x = tie $fred, 'Remember', 'myfile.txt';
1008     $fred = 1;
1009     $fred = 4;
1010     comment $x "changing...";
1011     $fred = 5;
1012     untie $fred;
1013     system "cat myfile.txt";
1014
1015 When this code is executed there is no output.  Here's why:
1016
1017 When a variable is tied, it is associated with the object which is the
1018 return value of the TIESCALAR, TIEARRAY, or TIEHASH function.  This
1019 object normally has only one reference, namely, the implicit reference
1020 from the tied variable.  When untie() is called, that reference is
1021 destroyed.  Then, as in the first example above, the object's
1022 destructor (DESTROY) is called, which is normal for objects that have
1023 no more valid references; and thus the file is closed.
1024
1025 In the second example, however, we have stored another reference to
1026 the tied object in $x.  That means that when untie() gets called
1027 there will still be a valid reference to the object in existence, so
1028 the destructor is not called at that time, and thus the file is not
1029 closed.  The reason there is no output is because the file buffers
1030 have not been flushed to disk.
1031
1032 Now that you know what the problem is, what can you do to avoid it?
1033 Prior to the introduction of the optional UNTIE method the only way
1034 was the good old C<-w> flag. Which will spot any instances where you call
1035 untie() and there are still valid references to the tied object.  If
1036 the second script above this near the top C<use warnings 'untie'>
1037 or was run with the C<-w> flag, Perl prints this
1038 warning message:
1039
1040     untie attempted while 1 inner references still exist
1041
1042 To get the script to work properly and silence the warning make sure
1043 there are no valid references to the tied object I<before> untie() is
1044 called:
1045
1046     undef $x;
1047     untie $fred;
1048
1049 Now that UNTIE exists the class designer can decide which parts of the
1050 class functionality are really associated with C<untie> and which with
1051 the object being destroyed. What makes sense for a given class depends
1052 on whether the inner references are being kept so that non-tie-related
1053 methods can be called on the object. But in most cases it probably makes
1054 sense to move the functionality that would have been in DESTROY to the UNTIE
1055 method.
1056
1057 If the UNTIE method exists then the warning above does not occur. Instead the
1058 UNTIE method is passed the count of "extra" references and can issue its own
1059 warning if appropriate. e.g. to replicate the no UNTIE case this method can
1060 be used:
1061
1062     sub UNTIE
1063     {
1064      my ($obj,$count) = @_;
1065      carp "untie attempted while $count inner references still exist" if $count;
1066     }
1067
1068 =head1 SEE ALSO
1069
1070 See L<DB_File> or L<Config> for some interesting tie() implementations.
1071 A good starting point for many tie() implementations is with one of the
1072 modules L<Tie::Scalar>, L<Tie::Array>, L<Tie::Hash>, or L<Tie::Handle>.
1073
1074 =head1 BUGS
1075
1076 The bucket usage information provided by C<scalar(%hash)> is not
1077 available.  What this means is that using %tied_hash in boolean
1078 context doesn't work right (currently this always tests false,
1079 regardless of whether the hash is empty or hash elements).
1080
1081 Localizing tied arrays or hashes does not work.  After exiting the
1082 scope the arrays or the hashes are not restored.
1083
1084 Counting the number of entries in a hash via C<scalar(keys(%hash))>
1085 or C<scalar(values(%hash)>) is inefficient since it needs to iterate
1086 through all the entries with FIRSTKEY/NEXTKEY.
1087
1088 Tied hash/array slices cause multiple FETCH/STORE pairs, there are no
1089 tie methods for slice operations.
1090
1091 You cannot easily tie a multilevel data structure (such as a hash of
1092 hashes) to a dbm file.  The first problem is that all but GDBM and
1093 Berkeley DB have size limitations, but beyond that, you also have problems
1094 with how references are to be represented on disk.  One experimental
1095 module that does attempt to address this need partially is the MLDBM
1096 module.  Check your nearest CPAN site as described in L<perlmodlib> for
1097 source code to MLDBM.
1098
1099 Tied filehandles are still incomplete.  sysopen(), truncate(),
1100 flock(), fcntl(), stat() and -X can't currently be trapped.
1101
1102 =head1 AUTHOR
1103
1104 Tom Christiansen
1105
1106 TIEHANDLE by Sven Verdoolaege <F<skimo@dns.ufsia.ac.be>> and Doug MacEachern <F<dougm@osf.org>>
1107
1108 UNTIE by Nick Ing-Simmons <F<nick@ing-simmons.net>>
1109
1110 Tying Arrays by Casey West <F<casey@geeknest.com>>