除了錯誤處理文件還沒有定義好以外，現(xiàn)在語法定義跟語法樹的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義以及分析器都完成了！有了這兩個文件，我的工具就可以替你生成一個函數(shù)和一堆類，讓你使用這個函數(shù)就可以將一份代碼轉(zhuǎn)換為一顆語法樹啦。娃哈哈……

 

現(xiàn)在讓我們來看一個例子，這個例子展示了一個科學計算器的表達式的結(jié)構(gòu)定義以及語法定義。首先是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義：

enum BinopType

{

  Plus

  Minus

  Mul

  Div

}

enum SinopType

{

  Negative

}

 

class Expression

{

}

class Number Expression

{

  double                              Number

}

class Binop Expression

{

  BinopType                      Operator

  Expression^                   LeftOp

  Expression^                   RightOp

}

class Sinop Expression

{

  SinopType                       Operator

  Expression^                   Operand

}

class Invoke Expression

{

  string                               Name;

  list<Expression^>         Parameters;

}

 

Type^的意思是autoptr<Type>。因為語義已經(jīng)決定了這玩意兒是生成樹的，所以我們不需要考慮循環(huán)引用的問題。如果你不改動這個樹的話，你可以不必刪除，autoptr自己會將這些問題處理掉的。內(nèi)存管理是一件多么麻煩的事情啊，于是我解決掉了。class后面的第一個名稱是類名，如果第二個名稱存在的話則代表父類的類名，可以用來表達繼承關(guān)系。

 

那么現(xiàn)在看看語法的定義：

num                   ="\d+(.\d+)?"            ;

ident                  ="[a-zA-Z_]\w*"       ;

plus                    ="\+"                           ;

minus                ="\-"                                     ;

mul                    ="\*"                           ;

div                      ="/"                             ;

leftbrace           ="\("                                     ;

rightbrace        ="\)"                                     ;

comma              =","                             ;

discard              ="\s+"                         ;

 

Number^                    factor=num{Number};

Sinop^                         factor=minus{Operator=Negative} factor{Operand};

Expression^               factor=leftbrace exp{#result} rightbrace;

Invoke^                       factor=ident{Name}[leftbrace param_list{Parameters} rightbrace];

Expression^               term =factor{#result};

Binop^                       term=term{LeftOp} (mul{Operator=Mul}|div{Operator=Div}) factor{RightOp};

Expression^               exp=term{#result};

Binop^                        exp=exp{LeftOp} (plus{Operator=Plus}|minus{Operator=Minus}) term{RightOp};

list<Expression^>    param_list=exp{#insert} [comma param_list{#result}];

Expression^               program=exp{#result};

 

我們來看其中的兩條文法。第一條文法：list<Expression^>param_list=exp{#insert}[comma param_list{#result}];。文法推導(dǎo)式子返回list<Expression^>類型的對象。如果param_list存在那么將param_list當成當前的列表，否則創(chuàng)建一個新列表。然后將exp使用insert方法插入列表的頭部。最后返回列表。

 

第二條文法：Binop^ exp=exp{LeftOp} (plus{Operator=Plus}|minus{Operator=Minus}) term{RightOp};。文法推導(dǎo)式子返回Binop^類型的對象。將exp放入成員LeftOp，將term放入成員RightOp，如果遇到plus則將Operator設(shè)置為BinopType::Plus，否則設(shè)置為BinopType::Minus。參考一下前面對于類Binop以及枚舉類型BinopType的定義就知道了。

 

文法從program開始，分析器檢查輸入的字符串，得到一個正確的推倒之后，就是用這些語義命令來構(gòu)造所需的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。當整個過程被生成為C++代碼之后，一切都變得非常的方便。等代碼生成部分完成之后（這一部分由于將產(chǎn)生基于我半年前做的Syngram庫的代碼，由于Syngram支持在C++里面直接寫文法，所以代碼生成是沒有什么難度的，而且做起來很快）就算不會處理字符串也可以寫文法分析器啦！