Picol 是一個 Tcl 風格的直譯器，最初版本（v1）僅用約 500 行程式碼撰寫（第二版稍多），我於 2007 年 3 月 15 日首次發布。最近我重新檢視了原始程式碼，發現它比我記憶中更好的 C 語言程式設計範例，因此我將其放到 GitHub 上歸檔，並附上原始文章的重點。
更新：2026 年 2 月，該直譯器進行了幾項重大更新，我稱之為 Picol 2。您可以在此儲存庫的提交記錄中找到原始版本，然而，第二版幾乎與第一版一樣小巧，但更具教學意義、除錯更少且更實用，因此此 README 文件現在參考第二版的細節。您可以在本文件的後面找到 v1 和 v2 之間的變更集。
我編寫此程式碼時，心中有一些規則：
解析器與 Tcl 的非常相似，Picol 也支援字串插值，例如您可以這樣寫：
請注意，Picol 具有互動式命令列介面！因此，只需在不帶參數的情況下啟動它即可開始玩（編譯程式碼請使用 gcc -O2 -Wall -o picol picol.c）。
若要執行儲存在檔案中的程式，請使用：picol filename.tcl。
解析器可能可以重寫以減少佔用的空間，目前它佔用了近 250 行程式碼：這太多了，留給其他部分空間不足。另一方面，它是一個不錯的手寫解析器範例。
支援功能的原始列表：
這是 Picol 可以執行的程式範例：
第二版在程式碼大小或複雜度沒有顯著增加的情況下，增加了以下功能：
此版本不再嚴格遵守 500 行程式碼的限制。目前 loc 報告為 669 行。
解析（Parsing）。您在原始程式碼中看到的第一个重要部分是手寫的解析器。解析器的主要功能是 picolGetToken，它只會呼叫能夠解析 Tcl 程式不同部分的函數，並在解析結構中返回 token 的類型以及起始/結束指標，以便提取它。
求值（Eval）。此解析函數又被 picolEval 用於執行程式。每個 token 要么用於形成一個新參數（如果之前找到分隔符 token），要么串接到最後一個參數（Picol 中的插值就是這樣執行的）。一旦返回 EOL（行尾）token，picolEval 將透過在直譯器結構中儲存的命令連結列表中查找來呼叫該命令。
替換（Substitutions）。變數和命令的替換由 picolEval 本身執行。解析器能夠返回已去除 $ 和 [] 的變數和命令 token，因此所有需要做的就是查找呼叫框架中的變數並用 token 的值進行替換，或者如果它是命令替換，則遞迴呼叫 picolEval，使用結果而不是原始 token。
C 語言編寫和使用者定義的命令（C-coded and user defined commands）。命令由名稱和指向實現該命令的 C 函數的指標描述。在命令結構中，還有一個指標用於儲存程序參數列表和主體。這使得您能夠使用單一 C 函數實現多個 Picol 命令。使用者定義的程序就像命令一樣，但它們是透過將參數列表和程序的體作為額外的指標傳遞來實現的，因此單一 C 函數能夠實現所有現有的使用者定義程序。
呼叫框架（Call frames）。程序的呼叫很簡單。直譯器結構包含一個呼叫框架結構，該結構或多或少只有一個指向變數連結列表的指標（變數本身是具有兩個欄位：名稱和值的結構）。當呼叫一個程序時，會創建一個新的呼叫框架並放在舊框架的頂部。當程序返回時，頂部呼叫框架被銷毀。
在 C 語言中實現表達式求值器的常用方法是使用兩個堆疊，一個用於運算符，一個用於運算數。這很有效率且易於實現，但這裡的需要是用更少的空間（總共 41 行程式碼）編寫一個足夠好的 Tcl expr。因此，我採用了 Pratt 風格的解析器，這可能是編寫遞迴函數解析器最緊湊的方式。在此解析器中，語法被建模為一組相互遞迴的函數，但在這種特定情況下，它只是一個單一的遞迴函數。
求值器分兩步工作（程式碼註解中為三步，以進一步簡化理解，但邏輯上是兩步）：
最後的技巧：沒有空間讓 expr 處理 $var 和 [commands] 的插值，因此對於 if 和 while 等函數，使用了一個技巧：將它們的表達式參數重寫為 expr <expression> 的形式，並傳遞給 picolEval()。這樣，我們就可以重用通用程式碼路徑，並且 if {$a > $b} 將類似於 if [expr $a > $b]，這沒關係（但 && 和 || 的短路將無法工作）。
Picol 是一個非常簡單的程式碼庫，它讓願意學習的程式設計師能夠以最小的複雜度接觸到直譯器。然而，由於其簡單性和程式碼大小，該直譯器有許多限制：
有關更引人注目的範例，請查看 Jim TCL 直譯器。我多年前就開始了這個專案，後來由嵌入式領域的開發者社群繼續發展。它展示了如何從 Picol 發展到一個更嚴謹、效能更好的直譯器。