通常这涉及两个步骤:词法分析(词法分析的缩写)和解析。
在第一步中,输入字符串被转换为一系列词汇项,称为标记。为此,您可以为不同类型的令牌声明一个枚举类型,例如:
public enum TokenType
{
OpenParenthesis,
CloseParenthesis,
And,
Or,
Tag
}
和一个令牌类:
sealed class Token
{
public TokenType Type { get; private set; }
public string Item { get; private set; }
public Token(TokenType type, string item) { Type = type; Item = item; }
}
现在您编写一个算法,将输入字符串(例如tag-a and (tag-b or tag-c)
)转换为一系列Token
实例。您可以使用正则表达式来识别各种项目,例如@"\s*\(\s*"
正则表达式来识别左括号。完成的序列将如下所示:
new Token(TokenType.Tag, "tag-a")
new Token(TokenType.And, null)
new Token(TokenType.OpenParenthesis, null)
new Token(TokenType.Tag, "tag-b")
new Token(TokenType.Or, null)
new Token(TokenType.Tag, "tag-c")
new Token(TokenType.CloseParenthesis, null)
一旦你有了这个序列,你需要在它上面运行一个解析器。解析这样的表达式有很多策略;首先,我向您推荐递归下降解析器。
当然,您将需要一些类来包含解析树:
abstract class Node { }
enum BooleanOperator { And, Or }
sealed class BooleanNode : Node
{
public BooleanOperator Operator { get; private set; }
public Node Left { get; private set; }
public Node Right { get; private set; }
public BooleanNode(BooleanOperator op, Node left, Node right)
{
Operator = op;
Left = left;
Right = right;
}
}
sealed class TagNode : Node
{
public string Tag { get; private set; }
public TagNode(string tag) { Tag = tag; }
}
然后递归下降解析器可能看起来像这样:
public static Node ParseExpression(Token[] tok)
{
int i = 0;
return parseExpressionBoolOr(tok, ref i);
}
private static Node parseExpressionBoolOr(Token[] tok, ref int i)
{
var left = parseExpressionBoolAnd(tok, ref i);
while (tok[i].Type == TokenType.Or)
{
i++;
var right = parseExpressionBoolAnd(tok, ref i);
left = new BooleanNode(BooleanOperator.Or, left, right);
}
return left;
}
private static Node parseExpressionBoolAnd(Token[] tok, ref int i)
{
var left = parseExpressionPrimary(tok, ref i);
while (tok[i].Type == TokenType.And)
{
i++;
var right = parseExpressionPrimary(tok, ref i);
left = new BooleanNode(BooleanOperator.And, left, right);
}
return left;
}
private static Node parseExpressionPrimary(Token[] tok, ref int i)
{
if (tok[i].Type == TokenType.OpenParenthesis)
{
i++;
var node = parseExpressionBoolOr(tok, ref i);
if (tok[i].Type != TokenType.CloseParenthesis)
throw new InvalidOperationException(); // or customised parse exception
return node;
}
else if (tok[i].Type == TokenType.Tag)
{
var node = new TagNode(tok[i].Item);
i++;
return node;
}
else
throw new InvalidOperationException(); // or customised parse exception
}
请注意,这是一个大大简化的示例。但是,它具有最大的灵活性:您可以扩展此算法以绝对解析您想要的任何语言。