TCL培训教程(全)

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Tcl编程简介（一）

简介

Tcl是一种很通用的脚本语言，它几乎在所有的平台上都可以解释运行，功能强大。是tool command language的缩写，发音为 "tickle”，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互交程序如文本编辑器、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（按钮或菜单等）。但Tcl库收到命令后将它分解并执行内建的命令，经常会产生递归的调用。

下面简单介绍以下tcl的语法规则：

解释器

在Tcl的数据结构中的核心是Tcl_Interp.一个解释器包含了一套命令，一组变量和一些用于描述状态的东西。每一个 Tcl命令是在特定的

Tcl_Interp中运行的,基于Tcl的应用程序可以同时拥有几个Tcl_Interp。

Tcl_Interp是一个轻量级的结构，可以快速的新建和删除。

数据类型

Tcl只支持一种数据结构：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。这是它比较有特点的方面字符串有三种形式：命令(command), 表达式(expresion)和表(list)。

Basic Command Syntax 基本语法

Tcl有类似于shell和lisp的语法，当然也有许多的不同。一条Tcl的命令串包含了一条或多条命令用换行符或分号来隔开，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。

例如：

set a 22 //相当于C中的 a=22 a是一个变量这条命令分为三个域：1 set 2 a 3 22 set使用于设置变量的值的命令，a、20 作为参数来传给它，a使它要操作的变量名，22是要付给的a值。

Tcl的命令名可以是内置的命令也可以是用户建的新命令，如果是用户用户建的新命令应用程序中用函数Tcl_CreateCommand来创建。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。命令的名字必须被打全，但 Tcl解释器找不到一同名的命令时会用 unknown命令来代替。

在很多场合下，unknown 会在库目录中搜寻，找到一个的话，会自动生成一个Tcl命令并调用它。unknown经常完成缩略的命令名的执行。但

最好不要使用。

注释

和shell很象，第一个字母是"#"的Tcl字符串是注释。

其他细节规则

Grouping arguments with double-quotes 用双引号来集群参数，目的在于使用有空白的参数。

例如：

set a "this string contains whitespace"

如够一个参数一双引号来开始，该参数会一直到下一个双引号才结束。其中可以有换行符和分号。

Variable substitution with $ 用美元符进行变量替换说白了就是引用该变量。

如：

set a hello

set b $a // b = "hello" 实际上传给set命令的参数

//是b,"hello"

set c a // b = "a"

Command substitution with brackets 命令子替换（用方括号）

例如:

set a [set b "hello"]

实现执行 set b "hello" 并用其结果来替换源命令中的方括号部分，产生一条新命令

set a "hello" //"hello" 为 set b "hello" 的返回值

最终的结果是b="hello" a="hello"

当命令的一个子域以方括号开始以方括号结束，表示要进行一个命令子替换。并执行该子命令，用其结果来替换原命令中的方括号部分。方括号中的部分都被视为Tcl命令。

如下一个复杂一点的例子：

set a xyz[set b "abc"].[set c "def"]

//return xyzabcdef

Backslash substitution 转移符替换

转移符时间不可打印字符或由它数意义的字符插入进来。这一概念与C 语言中的一样。

Backspace (0x8).

f Form feed (0xc).

Newline (0xa).

Carriage-return (0xd).

Tab (0x9).

v Vertical tab (0xb).

{ Left brace (`{").

} Right brace (`}").

[ Open bracket (`[").

] Close bracket (`]").

$ Dollar sign (`$").

sp Space (` "): does not terminate argument.

; Semicolon: does not terminate command.

" Double-quote.

Grouping arguments with braces 用花扩括号来集群参数

用花扩括号来集群参数与用双引号来集群参数的区别在于：用花扩括号来集群参数其中的三种上述的子替换不被执行。而且可以嵌套。

例如：

set a {xyz a {b c d}}//set收到俩个参数 a "xyz a {b c d}"

eval {

set a 22

set b 33

}//eval收到一个参数 "set a 22

set b 33"

命令综述

1.一个命令就是一个字符串（string）。

2.命令是用换行符或分号来分隔的。

3.一个命令由许多的域组成。第一个于是命令名，其它的域作为参数来传递。

4.域通常是有空白（Tab横向制表健 Space空格）来分开的。

5.双引号可以使一个参数包括换行符或分号。三种子替换仍然发生。

6.花括号类似于双引号，只是不进行三总体换。

7.系统只进行一层子替换，机制替换的结果不会再去做子替换。而且子替换可以在任何一个域进行。

8.如果第一个非控字符是`#", 这一行的所有东西都是注释。

表达式

对字符串的一种解释是表达式。几个命令将其参数按表达式处理，如：expr、for 和 if,并调用Tcl表达式处理器(Tcl_ExprLong, Tcl_ExprBoolean等)来处理它们。其中的运算符与C语言的很相似。

逻辑非

* / % + -

<< >>

左移右移只能用于整数。

< > <= >= == !=

逻辑比较

& ^ |

位运算和异或或

&&' '

逻辑"和" "或"

x ? y : z

If-then-else 与C的一样

Tcl 中的逻辑真为1，逻辑假为0。

一些例子：

5 / 4.0

5 / ( [string length "abcd"] + 0.0 )

计算字符串的长度转化为浮点数来计算

"0x03" > "2"

"0y" < "0x12"

都返回 1

set a 1

expr $a+2

expr 1+2

都返回 3

TCL语言

Tcl (最早称为“工具命令语言”"Tool Command Language", 但是目前已经不是这个含义，不过我们仍然称呼它为TCL)是一种脚本语言。由John Ousterhout创建。TCL很好学，功能很强大。TCL经常被用于快速原型开发,脚本编程，GUI和测试等方面。TCL念作“踢叩” "tickle". Tcl的特性包括:

* 任何东西都是一条命令，包括语法结构(for, if等)。

* 任何事物都可以重新定义和重载。

* 所有的数据类型都可以看作字符串。

* 语法规则相当简单

* 提供事件驱动给Socket和文件。基于时间或者用户定义的事件也可以。

* 动态的域定义。

* 很容易用C, C++,或者Java扩展。

* 解释语言，代码能够动态的改变。

* 完全的Unicode支持。

* 平台无关。Win32, UNIX, Mac上都可以跑。

* 和Windows的GUI紧密集成。Tk

* 代码紧凑，易于维护。

TCL本身不提供面向对象的支持。但是语言本身很容易扩展到支持面向对象。许多C语言扩展都提供面向对象能力，包括XOTcl, Incr Tcl 等。另外SNIT扩展本身就是用TCL写的。

使用最广泛的TCL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Expect. Expect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).

下面是TCL程序的例子：

#!/bin/sh

# next line restarts using tclsh in path \

exec tclsh ${1+"$@"}

# echo server that can handle multiple

# simultaneous connections.

proc newConnection { sock addr port } {

# client connections will be handled in

# line-buffered, non-blocking mode

fconfigure $sock -blocking no -buffering line

# call handleData when socket is readable

fileevent $sock readable [ list handleData $sock ]

}

proc handleData {

puts $sock [ gets $sock ]

if { [ eof $sock ] } {

close $sock

}

}

# handle all connections to port given

# as argument when server was invoked

# by calling newConnection

set port [ lindex $argv 0 ]

socket -server newConnection $port

# enter the event loop by waiting

# on a dummy variable that is otherwise

# unused.

vwait forever

另外一个TK的例子 (来自 A simple A/D clock) 它使用了定时器时间，3行就显示了一个时钟。

proc every {ms body} {eval $body; after $ms [info level 0]}

pack [label .clock -textvar time]

every 1000 {set ::time [clock format [clock sec] -format %H:%M:%S]} ;# RS 解释：第一行定义了过程every，每隔ms毫秒，就重新执行body代码。第二行创建了标签起内容由time变量决定。第3行中设置定时器，time变量从当前时间中每秒更新一次。

Tcl被广泛的用做script语言，大多数情况下，Tcl和Tk(“Tool Kit”)库同时使用，Tk是一系列令Tcl易于编写图形用户接口的命令和过程

Tcl的一个重要特性是它的扩展性。如果一个程序需要使用某些标准Tcl没有提供的功能，可以使用c语言创造一些新的Tcl命令，并很容易的融合进去。正是由于Tcl 易于扩展，很多人为它编写了扩展包，并在网上共享。

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。解释运行的一个优点是它可以自己为自己生成Tcl script。

变量和变量交换

不像c，Tcl的变量在使用前不需要声明。Tcl的变量在它首次被赋值时产生，使用set命令。变量可以用unset命令删除，虽然并不强制需要这样做。

变量的值通过$符号访问，也叫变量交换。

Tcl是一个典型的”弱类型定义”语言，这意味者任何类型可以存储在任何变量中。例如，同一个变量可以存储数字，日期，字符串甚至另一段Tcl script.

Example 1.1:

set foo "john"

puts "Hi my name is $foo"

Output: Hi my name is john

Example 1.2:

set month 2

set day 3

set year 97

set date "$month:$day:$year"

puts $date

Output: 2:3:97

Example 1.3:

set foo "puts hi"

eval $foo

Output: hi

在这个例子里，变量foo存储了另外一段Tcl script.

表达式

包括数学表达式，关系表达式，通常用 expr命令。

Example 2.1:

expr 0 == 1

Output: 0

Example 2.2:

expr 1 == 1

Output: 1

两数比较，true则输出1，false输出0

Example 2.3:

expr 4 + 5

Output: 9

Example 2.4:

expr sin(2)