为什么在调用“set”命令时，Tcl变量名前不使用美元符号？

Question

我这里只是拿Perl作为比较：

$foo = 5;
print $foo;

将变量$foo设置为5，然后打印该变量的内容（请注意，$foo始终作为$foo访问）。

在Tcl中：

set foo 5
puts $foo

和Perl的对应物做的事情是一样的。

为什么Tcl不用"$"来设置变量，而是需要"$"来访问变量呢？ 为什么过程也是这样的（例如proc bar {spam eggs} {...}）？ 对我来说，Tcl代码看起来像这样（伪代码）：

"foo" = 5 # Setting a string?
puts $foo # "$foo" is not defined.

我只是表达了我所看到的情况，而不是实际发生的情况。

我想再补充一点，那就是这个问题的明确性：

set foo foo

是的，我可以始终执行set foo "foo"，但是set $foo foo更加一致吗？

据我所知，“foo”可以是变量或字符串，具体取决于情况，就像我上一个例子中看到的（set foo foo = set var string），但是我不理解这种语法（可能是因为我习惯了Python...）

- D K

Answer 1

我认为最初的Tcl仅有set命令，因此获取变量"foo"的内容的唯一方法是调用set foo。但随着Tcl逐渐成为通用脚本语言（记住Tcl被设想为一种可嵌入语言，你可以在C中使用薄层Tcl覆盖复杂组件，因此人们不会使用大量的变量），$varname这个语法糖是有用的，于是被添加了进去。

换句话说，Tcl并不像Perl那样使用"$"来表示"解释后面的内容作为标量"，"$"在Tcl中也不代表一个变量，而只是一个语法糖，表示"给我一个由紧跟其后的字词所指定名称的变量的值"。

- kostix

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这是正确的答案。$ 的引入只是为了简化对 [set] 特定用法的表示。 - Eric Melski

我认为基本的$语法是在Tcl 2中添加的；changes文件并没有记录那么久远的历史（尽管我可以说数组是6.0版本的新增功能，而set在3.0之前被称为var），所以我只能凭记忆操作。 - Donal Fellows

Answer 2

我决定评论一下原问题的最后部分，但是评论超出限制了，所以我将其作为答案发布，即使它没有回答指定的问题。希望它能澄清一些在问题中隐含的事情。

关于 set foo foo 的一致性说明：你对 Tcl 的处理方式有点不正确。Tcl 与 Perl 或 Python 根本不同，它几乎没有语法（就像 Lisp 一样）。"set foo foo" 不是设置变量的语法，就像在其他语言中一样，它是调用一个命令当前使用名称 "set" 并传递两个参数 - "foo" 和 "foo"；由注册在“set”命令名称下的内容决定变量名称和要将其设置为什么值。同样，循环命令也不是语法，而是命令。实际上，值得停下来思考。

for {set i 0} {$i < 10} {incr i} {
  puts $i
}

Tcl使用花括号而非C中的普通括号并非仅仅是一个异想天开的语言设计师的想法。在Tcl解析器中，它会解析出五个单词，将第一个单词视为命令名称进行查找，并传递其余的单词；正是for的实现解释了这些{set i 0}、{$i < 0}等内容并相应地执行它们。这样的语法只是为了说明如何从字符输入流中解析出这些单词。由于所有东西都是用命令实现的，你的命令能够与内置命令完全一样，使你能够创建像for或switch一样强大的自定义命令（类似LISP中的宏）。在其他语言中，这相当于以任意方式扩展语法的能力。

当你理解这个思想后，Tcl将不再显得奇怪。这就是使得Tcl非常易于扩展（和嵌入）的特性：因为你从C端提供的命令与所有内置命令都表现得完全相同。

- kostix

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有趣的事实：set set set 是合法和有意义的；它只是为 set 字面量提供了三个不同的解释。第一个是命令名称，第二个是变量名称，第三个是（可能是）普通字符串。 - Donal Fellows

Answer 3

把$foo视为变量foo的值，即它上次被设置的文本。现在，如果foo当前具有值x，那么set $foo y就意味着set x y，这显然不是预期的结果。这种方式比其他语言更一致，因为其他语言中foo有时表示变量foo的值，有时表示变量foo本身。

- ymett

Answer 4

如果有的话，真正的答案只能由原语言设计者（John Ousterhout）给出。所以其他的只能是猜测或者（有根据的）猜测。关于TCL的历史可以在这里找到一些资料here，但快速阅读后发现没有直接的答案。

为什么Tcl不用“$”设置变量，但需要“$”来访问变量？

我认为这样更接近（UNIX）shell语言。 TCL诞生于伯克利，可以说是一个强大的UNIX（或BSD）环境。

UNIX shell也不使用$符号（或相应shell的等效符号）来声明或赋值变量，但在引用变量时需要它：

# bourn shell like shells (sh, bash, ksh, ...)
foo=foo
echo "The value of the variable foo is $foo."

即使是不受祝福的Windows CMD.EXE处理器也使用了类似的方法（尽管我猜想TCL设计师们并没有考虑到这一点）。

REM DOS COMMAND.COM / Windows CMD.EXE
set foo=foo
echo The value of the variable is %foo%.

此外，即使shell是弱类型语言，"字符串值"通常不需要引号，如果字符串值中没有空格。

“是的，我可以始终运行set foo” foo”，但是set $foo foo更一致吗？”

嗯，这并不是TCL设计者/创造者的初衷 ;-)

编辑我几乎忘了：您实际上可以在TCL中执行以下操作：

set foo bar
set $foo something
puts $bar

这实际上会输出“something”。第二行将字符串“something”设置为变量“foo”的值，从而设置一个名为“bar”的变量并将其赋值为“something”。

- Christian.K

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这是一个有趣的技巧，但我不能确切地说我会使用它。事实上，set foo foo; set $foo bar; puts $foo 打印出 "bar"，更让我感到困惑了，因为它表明变量本质上就是字符串。我猜我只是习惯了 Python 的 setattr 和 gettatr。不过，他们为什么要以这种方式设计它，是否有任何逻辑上的原因呢？ - D K

当然，那个例子没有实际价值。然而，这个特性本身非常重要且相当有用。你可能想查看 upvar 命令以获取更好的使用示例。 - Christian.K

变量不是字符串。变量名称是字符串。在Tcl中，您必须区分名称和实际的内容。 （这一般会在多年内给哲学家带来很多麻烦；计算只是他们洞察力的一个非常实用的应用。） - Donal Fellows

上面的例子在Python中更加令人困惑。想象一下以下的Python代码y = 'bar'; x = y; y = 'foo'; print x，然后再看看y=['bar']; x = y; y[0]('foo'); print x。这两者之间的区别在于Python具有引用和可变值，而Tcl的值是不可变的（就像Python的字符串）。 - schlenk