作为纯粹的学术练习,我正在从头开始编写递归下降解析器——不使用 ANTLR 或 lex/yacc。
我正在编写一个简单的函数,它将数学表达式转换为它们等效的 AST。我有以下几点:
// grammar
type expr =
| Lit of float
| Add of expr * expr
| Mul of expr * expr
| Div of expr * expr
| Sub of expr * expr
// tokens
type tokens =
| Num of float
| LParen | RParen
| XPlus | XStar | XMinus | XSlash
let tokenize (input : string) =
Regex.Matches(input.Replace(" ", ""), "\d+|[+/*\-()]")
|> Seq.cast<Match>
|> Seq.map (fun x -> x.Value)
|> Seq.map (function
| "+" -> XPlus
| "-" -> XMinus
| "/" -> XSlash
| "*" -> XStar
| "(" -> LParen
| ")" -> RParen
| num -> Num(float num))
|> Seq.to_list
所以,
tokenize "10 * (4 + 5) - 1"
返回以下 token 流:[Num 10.0; XStar; LParen; Num 4.0; XPlus; Num 5.0; RParen; XMinus; Num 1.0]
此时,我想根据运算符优先级将 token 流映射到其 AST:
Sub(
Mul(
Lit 10.0
,Add(Lit 4.0, Lit 5.0)
)
,Lit 1.0
)
但是,我正在绘制一个空白。我从来没有从头开始编写解析器,我什至不知道原则上如何开始。
如何将 token 流转换为其代表的 AST?
最佳答案
你了解语言语法吗?
假设是,你有一个带有规则的语法
...
addTerm := mulTerm addOp addTerm
| mulTerm
addOp := XPlus | XMinus
mulTerm := litOrParen mulOp mulTerm
| litOrParen
...
最终变成代码(在浏览器中编写代码,从未编译)
let rec AddTerm() =
let mulTerm = MulTerm() // will parse next mul term (error if fails to parse)
match TryAddOp with // peek ahead in token stream to try parse
| None -> mulTerm // next token was not prefix for addOp rule, stop here
| Some(ao) -> // did parse an addOp
let rhsMulTerm = MulTerm()
match ao with
| XPlus -> Add(mulTerm, rhsMulTerm)
| XMinus -> Sub(mulTerm, rhsMulTerm)
and TryAddOp() =
let next = tokens.Peek()
match next with
| XPlus | XMinus ->
tokens.ConsumeNext()
Some(next)
| _ -> None
...
希望你看到基本的想法。这假设了一个全局可变 token 流,它允许“查看下一个 token ”和“使用下一个 token ”。
关于parsing - 如何从头开始编写递归下降解析器?,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/1639888/