1、Tcl语言参考Tcl(Tool Command Language,即工具命令语言；Tcl念作“踢叩” tickle )是一种易学易用易于扩展的脚本语言,实际上包含了两个部分：一个语言和一个库。首先，Tcl是一种简单的脚本语言，主要使用于发布命令给一些交互程序如文本编辑器、调试器和shell。它有一个简单的语法和很强可扩充性，Tcl可以创建新的过程以增强其内建命令的能力。其次，Tcl是一个库包，可以被嵌入应用程序，Tcl的库包含了一个分析器、用于执行内建命令的例程和可以使你扩充（定义新的过程）的库函数。应用程序可以产生Tcl命令并执行，命令可以由用户产生，也可以从用户接口的一个输入中读取（按钮或
2、菜单等）。Tcl和其他编程语言例如C不同，它是一种解释语言而非编译语言。Tcl程序由一系列Tcl命令组成，在运行时由Tcl解释器解释运行。Tcl有大量的用C/C+编写的扩展用于提供Tcl本身不具有的功能。其中使用最广泛的扩展是TK,TK提供了各种OS平台下的图形用户界面GUI(连强大的Python语言都不单独提供自己的GUI，而是提供接口适配到TK上)。另一个流行的扩展包是Exp-ect，它提供了通过终端自动执行命令的能力，例如passwd, ftp, telnet等命令驱动的外壳。一、Tcl程序基本结构1、基本语法Tcl有类似于shell的语法，一条Tcl的命令串包含了一条或多条命令用换行符
3、或分号来隔开，而每一条命令包含了一个域(field)的集合，域使用空白（空格或TAB）分开的，第一个域是一个命令的名字，其它的是作为参数来传给它。Tcl解释器对一个命令的求值过程分为两部分：分析和执行。在分析阶段，Tcl 解释器运用规则识别出命令并把命令分成一个个独立的单词，同时进行必要的置换(substitution)； 在执行阶段，Tcl 解释器会把第一个单词当作命令名，并查看这个命令是否有定义，如果有定义就激活这个命令对应的C/C+过程，并把所有的单词作为参数传递给该命令过程，让命令过程进行处理。Tcl的命令名可以是内建的命令也可以是用户建的新命令，在应用程序中可用函数Tcl_Creat
4、eCommand来创建新的命令。所有的参数作为字符串来传递，命令自己会按其所需来解释的参数的。另外关于Tcl的注释有一个特殊的要求：必须出现在Tcl解释器期望命令的第一个字符出现的地方，才被当作注释。例如：set a 100 # Not a commentset b 101 ; # this is a comment第一个例子中#及其后面的内容会被当作set 的参数而非注释从而导致参数个数错误；但第二个被解释为注释，因为#前面有一个分号，而分号和换行一样被看作是命令的分隔符。脚步命令：（1）eval命令eval命令是一个用来构造和执行TCL脚本的命令，其语法为： eval arg arg .它
5、可以接收一个或多个参数，然后把所有的参数以空格隔开组合到一起成为一个脚本，然后对这个脚本进行求值。（2）source命令source命令读一个文件并把这个文件的内容作为一个脚本进行求值。例如：source e:/tcl&c/hello.tcl注意路径的描述应该和UNIX相同，使用/而不是。2、置换（Substitution)set x 10set y 100 + x上面命令执行后，y的值是“100 + x”而不是我们期望的110。这是因为Tcl解释器在分析命令时，把所有的命令参数都当作字符串看待，所以x 被看作了字符串“100 + x”的一部分。如果我们想使用x的值10 ，就必须告诉Tcl解释
6、器：我们在这里期望的是变量x的值，而非字符x。怎么告诉Tcl解释器呢，这就要用到Tcl语言中提供的置换功能。Tcl提供三种形式的置换：变量置换、命令置换和反斜杠置换。每种置换都会导致一个或多个单词本身被其他的值所代替。置换可以发生在包括命令名在内的每一个单词中，而且置换可以嵌套。（1）变量置换（variable substitution）变量置换由一个符号标记，变量置换会导致变量的值而非变量（标识符）本身被插入到字符串中。set x 10set y 100 + $x这时，y的值还不是我们想要的值110，而是10+100，因为Tcl解释器把10+100看成是一个字符串而不是表达式；y要想得到值1
7、10，还必须用命令置换，使得Tcl会把10+100看成一个表达式并求值。（2）命令置换（command substitution）命令置换是由括起来的Tcl命令及其参数，命令置换会导致某一个命令的所有或部分单词（参数）被另一个命令的结果所代替。set x 10set y expr 100+$x这时，y的值就是110了。这里当Tcl解释器遇到字符时，它就会把随后的expr作为一个命令名，从而激活与expr对应的C/C+过程，并把expr命令中变量置换后得到的10+110传递给该命令过程进行处理。注意，中必须是一个合法的Tcl脚本，长度不限。中脚本的值为最后一个命令的返回值，例如：有了命令置换，实
8、际上就表示命令之间是可以嵌套的，即一个命令的结果可以作为别的命令的参数。（3）反斜杠置换（backslash subtitution)Tcl语言中的反斜杠置换类似于C语言中反斜杠的用法，主要用于在单词符号中插入诸如换行符、空格、$等被Tcl解释器当作特殊符号对待的字符。例如：set msg multiple space 如果没有的话，Tcl会报错，因为解释器会把这里最后两个单词之间的空格认为是分隔符，于是发现set命令有多于两个参数，从而报错。加入了后，空格不被当作分隔符，multiple space被认为是一个单词(word)。（4）双引号和花括号除了使用反斜杠外，Tcl提供另外两种方法来使
9、得解释器把分隔符和置换符等特殊字符当作普通字符，而不作特殊处理，这就要使用双引号和花括号()。Tcl解释器对双引号中的各种分隔符将不作处理，但是对换行符及和两种置换符会照常处理。而在花括号中，所有特殊字符都将成为普通字符，失去其特殊意义，Tcl解释器不会对其作特殊处理。二、Tcl变量数据类型Tcl只支持一种数据类型：字符串（string）。所有的命令，命令的所有的参数，命令的结果，所有的变量都是字符串。请牢记这一点，所有的东西都是字符串。（然而字符串的实际解释是依赖于其所处上下文。它有三种形式：命令, 表达式和表）。Tcl变量根据其结构的复杂程度分为“简单变量”和“数组变量”两类。（1）简单变
10、量一个Tcl的简单变量包含两个部分：名字和值，其中名字和值都可以是任意字符串。不过为了更好的使用变量置换功能，变量名最好按CC+语言中标识符的命名规则命名。这是因为Tcl解释器在分析一个变量置换时，只把从符号往后直到第一个不是字母、数字或下划线的字符之间的单词符号作为要被置换的变量的名字。例如:set a 2set a.1 5set b $a.1在最后一个命令行，我们希望把变量a.1的值付给b，但是Tcl解释器在分析时只把$符号之后直到第一个不是字母、数字或下划线的字符(这里是.)之间的单词符号(这里是a)当作要被置换的变量的名字，所以Tcl解释器把a置换成2,然后把字符串“2.1”付给变量b
11、。这显然与我们的初衷不同。当然，如果变量名中有不是字母、数字或下划线的字符又要用变量置换，可以用花括号把变量名括起来。例如：set b $a.1（2）数组变量数组是一些元素的集合。Tcl的数组和一般编程语言中的数组有很大的区别。在Tcl中，不能单独声明一个数组，数组只能和数组元素一起声明。数组中数组元素的名字包含两部分：数组名和数组中元素的名字，Tcl中数组元素的名字（下标可以为任何字符串。例如：set day(monday) 1 set day(tuesday) 2（3）重用结构及其操作1、string结构及其操作因为TCL把所有的输入都当作字符串看待，所以TCL提供了较强的字符串操作功能【
12、format】语法：format formatstring vlue value.format命令类似于ANSIC中的sprintf函数，它按formatstring提供的格式，把各个value的值组合到formatstring中形成一个新字符串，并返回。例如：set msg format %s is %d years old $name $age 【scab】语法：scan string formatsting varName varName .scan命令可以认为是format命令的逆，其功能类似于ANSI C中的sscanf函数。它按formatsting提供的格式分析string字符串
13、，然后把结果存到变量varName中,注意除了空格和TAB键之外，string 和formatsting中的字符和%必须匹配。例如：scan some 26 34 some %d %d a b【regexp】语法：regexp switchs - exp string matchVar subMatchVar subMatchVar.regexp命令用于判断正规表达式exp是否全部或部分匹配字符串string，匹配返回1，否则0。regexp可以设置一些开关（switchs，来控制匹配的具体方式，如：-nocase，-line等，其中- 表示这后面再没有开关（switchs了，即使后面有以-开
14、头的参数也被当作正规表达式的一部分。 如果regexp命令后面有参数matchVar和subMatchVar，则所有的参数被当作变量名，如果变量不存在，就会被生成。 regexp把匹配整个正规表达式的子字符串赋给第一个变量，匹配正规表达式的最左边的子表达式的子字符串赋给第二个变量，依次类推，例如：regexp (0-9+) *(a-z+) there is 100 apples total num word 1 puts $total ,$num,$word 显示结果为：100 apples ,100,apples其他具体的正则表达式规则请参考Tcl语言手册【regsub】语法：regsub
15、switchs exp string subSpec varnameregsub的第一个参数是一个整个表达式，第二个参数是一个输入字符串，这一点和regexp命令完全一样，也是当匹配时返回1，否则返回0。不过regsub用第三个参数的值来替换字符串string中和正规表达式匹配的部分，第四个参数被认为是一个变量，替换后的字符串存入这个变量中。例如：regsub there They live there lives their x puts $x 显示结果为：They live their lives【sting】语法：string subcmd arg arg.string命令具有强大的操作
16、字符串的功能，并通过其中的subcmd来区别具体将要执行的string操作。他们中的一些如下：string length stringstring range string first laststring index string charIndexstring tolower string first laststring replace string first last newstringstring equal -nocase -length int string1 string2string match -nocase pattern string 如果pattern 匹配stri
17、ng,那么返回1,否则返回0.string compare -nocase -length int string1 string2 如果有 -length 参数，那么只比较前 int 个字符string first string1 string2 startindex 在string2 中从头查找与string1匹配的字符序列，如果找到，那么就返回匹配的第一个字母所在的位置(0-based)。如果没有找到，那么返回-1。string trim string chars 返回值为:从string字符串的首尾删除掉了字符集合chars中的字符后的字符串。如果没有给出chars，那么将删除掉spac
18、es、tabs、newlines、carriage returns这些字符.2、list结构及其操作list这个概念在TCL中是用来表示集合的。TCL中list是由一堆元素组成的有序集合，list可以嵌套定义，list每个元素可以是任意字符串，也可以是list。Tcl提供了很多基本命令对list进行操作：【list】语法：list value value.这个命令生成一个list，list的元素就是所有的value【concat】语法：concat list list.这个命令把多个list合成一个list.【llength】语法：llength list返回list的元素个数。【lindex
19、】语法：lindex list index返回list的第index个(0-based)元素。【lrange】语法:lrange list first last 返回list的第first (0-based)到第last (0-based)元素组成的串,如果last的值是end。就是从第first个直到串的最后。【linsert】语法：linsert list index value value.?返回一个新串，新串是把所有的value参数值插入list的第index个(0-based)元素之前得到。【lappend】语法：lappend varname value value.?把每个val
20、ue的值作为一个元素附加到变量varname后面，并返回变量的新值，如果varname不存在，就生成这个变量。【lreplace】语法：lreplace list first last value value .返回一个新串，新串是把list的第firs (0-based)t到第last 个(0-based)元素用所有的value参数替换得到的。如果没有value参数，就表示删除第first到第last个元素。【lsort】语法：lsort options? list 这个命令返回把list排序后的串。options可以是如下值：-ascii 按ASCII字符的顺序排序比较.这是缺省情况。-d
21、ictionary 按字典排序,与-ascii不同的地方是： (1)不考虑大小写 (2)如果元素中有数字的话,数字被当作整数来排序. 【lsearch】语法：lsearch -option list pattern 返回list中第一个匹配模式pattern的元素的索引，如果找不到匹配就返回-1。option取-exact、-glob、 -regexp是三种模式匹配的技术,缺省时使用-glob匹配。【join】语法:join list joinString这个命令把list的所有元素合并到一个字符串中，中间以joinString分开。缺省的joinString是空格。【split】语法：spl
22、it string splitChars把字符串string按分隔符splitChars分成一个个单词，返回由这些单词组成的串。如果splitChars 是一个空字符，string被按字符分开。如果splitChars没有给出,以空格为分隔符。3、file结构及其操作TCL提供了丰富的文件操作的命令。通过这些命令你可以对文件名进行操作(查找匹配某一模式的文件)、以顺序或随机方式读写文件、检索系统保留的文件信息（如最后访问时间)。3.1基本文件I/Opwd和UNIX下的pwd命令完全一样， 没有参数，返回当前目录的完整路径。cd 命令也和UNIX命令也一样，使用一个参数，可以把工作目录改变为参数
23、提供的目录。以下这个名为tgrep的过程，可以说明TCL文件I/O的基本特点：proc tgrep pattern filename set f open $filename r while gets $f line if regexp $pattern $line puts stdout $line close $f open命令返回一个字符串用于表识打开的文件。当调用别的命令（如：gets,puts,close，对打开的文件进行操作时，就可以使用这个文件标识符。TCL有三个特定的文件标识： stdin,stdout和stderr ，分别对应标准输入、标准输出和错误通道，任何时候你都可以使用
24、这三个文件标识。3.2随即文件访问默认文件输入输出方式是连续的：即每个gets或 read命令返回的是上次gets或 read访问位置后面的字节，每个puts命令写数据是接着上次puts写的位置接着写。TCL提供了seek,tell和eof等命令使用户可以非连续访问文件。每个打开的打开文件都有访问点，即下次读写开始的位置。文件打开时，访问点总是被设置为文件的开头或结尾，这取决于打开文件时使用的访问模式。每次读写后访问位置按访问的字节数后移相应的位数。seek fileId offset origin 把fileId标识的文件的访问点设置为相对于origin偏移量为offset的位置。origi
25、n可以是start，current，end，默认是start。tell fileId 返回fileId标识的文件的当前访问位置。eof fileId 如果到达fileId标识的文件的末尾返回1，否则返回0。3.3文件操作和获取文件信息【grob】语法：glob switches pattern pattern .glob命令的模式采用string match命令的匹配规则，返回匹配这个（些）模式的所有文件的列表。如：glob *.c *.hglob */ 只返回当前目录的所有子目录。【file】语法：file subcmd arg arg.file 通过众多的subcmd子操作提供强大的文件操
26、作和访问能力。他们中的一些如下：file exists namefile extension namefile mkdir dir dir .file copy -force - source targetfile rename -force - source targetfile delete -force - pathname pathname . 三、Tcl表达式（1）操作数Tcl表达式的操作数通常是整数或实数。整数一般是十进制的， 但如果整数前两个字符是0x则这个整数被看作是十六进制的。Tcl的实数的写法与ANSI C中完全一样。（2）运算符Tcl中的运算符的语法形式和用法跟ANSI
27、C中完全一致。另外，Tcl中提供了大量的常用数学函数来增强自身的数学运算和处理能力，这些函数的形式和用法大都与ANSI C中的数学函数完全一致。四、Tcl流程控制TCL中的控制流和C语言类似，包括if、switch、for、while、foreach、break、continue等命令。（1）条件语句if $x0 . elseif $x1 . elseif $x2 . else . 注意，上例中一定要写在上一行，因为如果不这样，TCL 解释器会认为if命令在换行符处已结束，下一行会被当成新的命令，从而导致错误的结果。在Tcl的其他流程控制命令的书写中也要注意这个问题。书写中还要注意的一个问题是
28、if 和之间应该有一个空格，否则TCL解释器会把if作为一个整体当作一个命令名，从而导致错误。switch option $x a - b incr t1 c incr t2 default incr t3 其中可选参数option，表示进行匹配的方式。TCL支持三种匹配方式：-exact方式，-glob方式，-regexp方式,缺省情况表示-glob方式。-exact方式表示的是精确匹配，-glob方式的匹配方式和string match 命令的匹配方式相同，-regexp方式是正规表达式匹配方式。条件中a的后面跟一个表示使用和下一个模式相同的脚本，default表示匹配任意值。一旦swit
29、ch命令 找到一个模式匹配，就执行相应的脚本，并返回脚本的值作为switch命令的返回值。（2）循环语句for init test reinit body 参数init是一个初始化脚本，第二个参数test是一个表达式，用来决定循环什么时候中断，第三个参数reinit是一个重新初始化的脚本，第四个参数body也是脚本。如：set b for set i expr llength $a -1 $i=0 incr i -1 lappend b lindex $a $i while的例子假设变量 a 是一个链表，下面的脚本把a 的值复制到b： set b set i expr llength $a -
30、1 while $i=0 lappend b lindex $a $i incr i -1 foreach命令的两种形式：1、foreach varName list body 第一个参数varName是一个变量，第二个参数list 是一个表(有序集合)，第三个参数body是循环体。每次取得链表的一个元素，都会执行循环体一次。如：set b foreach i $aset b linsert $b 0 $i 2、foreach varlist1 list1 varlist2 list2 . body本语句是上一个的增强形式：可以有多个变量、列表对参与条件判断五、Tcl过程TCL支持过程的定义和
31、调用，在TCL中,过程可以看作是用TCL脚本实现的命令，效果与TCL的固有命令相似。我们可以在任何时候使用proc命令定义自己的过程，TCL中的过程类似于C中的函数。TCL中过程是由proc命令产生的。例如： proc add x y expr $x+$yproc命令的第一个参数是你要定义的过程的名字，第二个参数是过程的参数列表，参数之间用空格隔开，第三个参数是一个TCL脚本，代表过程体。 proc生成一个新的命令，可以象固有命令一样调用：add 1 2 3在定义过程时，你可以利用return命令在任何地方返回你想要的值。return命令迅速中断过程，并把它的参数作为过程的结果。（1）局部变量
32、和全局变量对于在过程中定义的变量，因为它们只能在过程中被访问，并且当过程退出时会被自动删除，所以称为局部变量；在所有过程之外定义的变量我们称之为全局变量。TCL中局部变量和全局变量可以同名，两者的作用域的交集为空：局部变量的作用域是它所在的过程的内部；全局变量的作用域则不包括任何过程的内部。这一点和C语言有很大的不同。如果我们想在过程内部引用一个全局变量的值，可以使用global命令。（2）缺省参数和可变参数可以定义具有缺省参数值的过程，我们可以为过程的部分或全部参数提供缺省值，如果调用过程时未提供那些参数的值，那么过程会自动使用缺省值赋给相应的参数。和CC+中具有缺省参数值的函数一样，有缺省
33、值的参数只能位于参数列表的后部，即在第一个具有缺省值的参数后面的所有参数，都只能是具有缺省值的参数。TCL的过程定义还支持可变个数的参数，如果过程的最后一个参数是args, 那么就表示这个过程支持可变个数的参数，位于args以前的参数象普通参数一样处理，但任何附加的参数都需要在过程体中作特殊处理，过程的局部变量args将会被设置为一个列表，其元素就是所有附加的变量。如果没有附加的变量，args就设置成一个空串。（3）引用：upvar命令语法:upvar level otherVar myVar otherVar myVar .upvar命令使得用户可以在过程中对全局变量或其他过程中的局部变量进
34、行访问。upvar命令的第一个参数otherVar是我们希望以引用方式访问的参数的名字，第二个参数myVar 是这个过程中的局部变量的名字，一旦使用了upvar 命令把otherVar 和myVar 绑定,那么在过程中对局部变量myVar 的读写就相当于对这个过程的调用者中otherVar 所代表的局部变量的读写。下面是一个例子：proc temp arg upvar $arg b set b expr $b+2 proc myexp var set a 4 temp a return expr $var+$a 则: myexp 7 13这个例子中，upvar 把$arg(实际上是过程myex
35、p中的变量a)和过程temp中的变量b绑定，对b的读写就相当于对a的读写。upvar命令语法中的level参数表示：调用upvar命令的过程相对于我们希望引用的变量myVar在调用栈中相对位置。例如：upvar 2 other x这个命令使得当前过程的调用者的调用者中的变量other，可以在当前过程中利用x访问。缺省情况下，level的值为1，即当前过程(上例中的temp)的调用者(上例中的myexp)中的变量(上例中myexp的a)可以在当前过程中利用局部变量(上例中temp的b)访问。如果要访问全局变量可以这样写：upvar 0 other x那么，不管当前过程处于调用栈中的什么位置，都可以在当前过程中利用x访问全局变量other。
