c++ - 基本的提升精神语义动作无法编译

Question

我正在尝试向 ast 添加大于运算符>：代码与文档中的代码 95% 相同。

下面的两个兴趣点

我正在尝试编写对大于的支持的代码块：在下面的代码中注释。
解析中的一行term无法编译，因为我还不了解语义动作：不确定如何通过 phoenix 和语义动作绑定lhsof 。lhs > rhs

对于 Spirit 的普通用户来说，该解决方案应该是微不足道的，但我仍在学习，到目前为止只能通过示例获得。

任何帮助，将不胜感激。TIA。

代码

#define BOOST_SPIRIT_DEBUG

#include <boost/spirit/include/qi.hpp>
#include <boost/config/warning_disable.hpp>
#include <boost/spirit/include/qi.hpp>
#include <boost/spirit/include/phoenix_core.hpp>
#include <boost/spirit/include/phoenix_operator.hpp>
#include <boost/spirit/include/phoenix_stl.hpp>
#include <boost/spirit/include/classic_symbols.hpp>
#include <boost/fusion/include/adapt_struct.hpp>
#include <boost/fusion/include/io.hpp>
#include <boost/algorithm/string.hpp>
#include <boost/regex.hpp>   // std::regex not fully implemented in stdc++ yet

#include <string>
#include <map>
#include <utility>
#include <functional>
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>

namespace client
{
    namespace qi = boost::spirit::qi;
    namespace ascii = boost::spirit::ascii;

    struct binary_op;
    struct unary_op;
    struct nil {};

    struct expression_ast
    {
        typedef
        boost::variant<
        nil // can't happen!
        , double
        , std::string
        , boost::recursive_wrapper<expression_ast>
        , boost::recursive_wrapper<binary_op>
        , boost::recursive_wrapper<unary_op>
        >
        type;

        expression_ast()
            : m_expr(nil()) {}

        template <typename Expr>
        expression_ast(Expr const& expr)
            : m_expr(expr) {}

        expression_ast& operator+=(expression_ast const& rhs);
        expression_ast& operator-=(expression_ast const& rhs);
        expression_ast& operator*=(expression_ast const& rhs);
        expression_ast& operator/=(expression_ast const& rhs);


        type m_expr;
    };

    struct binary_op
    {
        binary_op(
            char op
            , expression_ast const& left
            , expression_ast const& right)
            : m_op(op), m_left(left), m_right(right) {}

        char m_op;
        expression_ast m_left;
        expression_ast m_right;
    };

    struct unary_op
    {
        unary_op(
            char op
            , expression_ast const& subject)
            : m_op(op), m_subject(subject) {}

        char m_op;
        expression_ast m_subject;
    };

    expression_ast& expression_ast::operator+=(expression_ast const& rhs)
    {
        m_expr = binary_op('+', m_expr, rhs);
        return *this;
    }

    expression_ast& expression_ast::operator-=(expression_ast const& rhs)
    {
        m_expr = binary_op('-', m_expr, rhs);
        return *this;
    }

    expression_ast& expression_ast::operator*=(expression_ast const& rhs)
    {
        m_expr = binary_op('*', m_expr, rhs);
        return *this;
    }

    expression_ast& expression_ast::operator/=(expression_ast const& rhs)
    {
        m_expr = binary_op('/', m_expr, rhs);
        return *this;
    }

    // We should be using expression_ast::operator-. There's a bug
    // in phoenix type deduction mechanism that prevents us from
    // doing so. Phoenix will be switching to BOOST_TYPEOF. In the
    // meantime, we will use a phoenix::function below:
    struct negate_expr
    {
        template <typename T>
        struct result
        {
            typedef T type;
        };

        expression_ast operator()(expression_ast const& expr) const
        {
            return expression_ast(unary_op('-', expr));
        }
    };

    static boost::phoenix::function<negate_expr> neg;

    struct ast_print
    {
        typedef std::string result_type;

        std::string operator()(qi::info::nil) const
        {
            return "";
        }
        std::string operator()(std::string const& str) const
        {
            return str;
        }
        std::string operator()(double d) const
        {
            std::ostringstream oss;
            oss << d;
            return oss.str();
        }

        std::string operator()(expression_ast const& ast) const
        {
            return boost::apply_visitor(*this, ast.m_expr);
        }

        std::string operator()(binary_op const& expr) const
        {
            std::ostringstream oss;
            oss << "op:" << expr.m_op << "(";
            oss << boost::apply_visitor(*this, expr.m_left.m_expr);
            oss << ", ";
            oss << boost::apply_visitor(*this, expr.m_right.m_expr);
            oss << ')';
            return oss.str();
        }

        std::string operator()(unary_op const& expr) const
        {
            std::ostringstream oss;
            oss << "op:" << expr.m_op << "(";
            oss << boost::apply_visitor(*this, expr.m_subject.m_expr);
            oss << ')';
            return oss.str();
        }
    };

    std::ostream& operator << (std::ostream& stream, const expression_ast& expr)
    {
        ast_print printer;
        stream << printer(expr) << std::endl;
        return stream;
    }

    // CODE ADDED HERE ------------------------------------------------------------
    template< char OP >
    struct binary_expr
    {
        template <typename T>
        struct result
        {
            typedef T type;
        };

        expression_ast operator()(expression_ast const& lhs,expression_ast const& rhs) const
        {
            return expression_ast(binary_op( OP, lhs, rhs ));
        }
    };

    static boost::phoenix::function<binary_expr<'>'>> gt;
    // CODE ADDED END HERE -------------------------------------------------------

    template <typename Iterator>
    struct ParserGenerator : qi::grammar<Iterator, expression_ast(), ascii::space_type>
    {
        ParserGenerator() : ParserGenerator::base_type(expression)
    {
        using qi::_val;
        using qi::_1;
        using qi::double_;
        using qi::iso8859_1::char_;
        using qi::iso8859_1::space;
        using qi::eol;
        using boost::spirit::ascii::string;

        comment =
            space >> ("//" >> *(char_ - eol) >> eol)
            ;

        expression =
            term                            [_val = _1]
            >> *(   ('+' >> term            [_val += _1])
                |   ('-' >> term            [_val -= _1])
                )
            ;

        term =
            factor                          [_val = _1]
            >> *(   ('*' >> factor          [_val *= _1])
                |   ('/' >> factor          [_val /= _1])
//          |   ('>' >> factor          [_val = gt(qi::_val,_1)]) // PROBLEM HERE!
                )
            ;

        factor =
            symbol                          [_val = _1]
            | double_                       [_val = _1]
            |   '(' >> expression           [_val = _1] >> ')'
            |   ('-' >> factor              [_val = neg(_1)])
            |   ('+' >> factor              [_val = _1])
            ;

        symbol %= 
            (symbol_raw 
            >> *( string("[") >> +qi::digit >> string("]"))
            >> *( string(".") >> symbol ))
            ;

        symbol_raw %= 
            +(qi::alpha | qi::char_( "_" ))
            ;

        BOOST_SPIRIT_DEBUG_NODE(expression);
        BOOST_SPIRIT_DEBUG_NODE(term);
        BOOST_SPIRIT_DEBUG_NODE(factor);
        BOOST_SPIRIT_DEBUG_NODE(comment);
        BOOST_SPIRIT_DEBUG_NODE(symbol);
        BOOST_SPIRIT_DEBUG_NODE(symbol_raw);
    }

    qi::rule<Iterator, expression_ast(), ascii::space_type>
        expression, term, factor, comment;

    qi::rule<Iterator, std::string(), ascii::space_type>
        symbol, symbol_raw;
    };
}

int main(int argc, char* argv[])
{
    using boost::spirit::ascii::space;
    using client::expression_ast;
    using client::ast_print;

    typedef std::string::const_iterator iterator_type;
    typedef client::ParserGenerator<iterator_type> ParserGenerator;

    ParserGenerator pg;   // our grammar
    std::string predicate( "i_.c>x[0]" );
    expression_ast  ast;
    ast_print       printer;

    iterator_type iter = predicate.begin(), end = predicate.end();
    if ( phrase_parse( iter, end, pg, space, ast ))
    {
        std::cerr << printer( ast ) << std::endl;
    }

    return 0;
}

score 7 · Accepted Answer

TL;DR 使用

template <typename, typename> struct result { typedef expression_ast type; };

内部binary_expr结构。原因如下：

您声明一个仿函数对象，用作 Phoenix懒惰的演员。

在 Boost 文档中，仿函数就是所谓的延迟/多态可调用对象 (PCE) 。这意味着构建 Phoenix actor 的表达式模板实际上只会在实际应用时对函数参数进行实际的重载解析/类型推导。

无法推断函数返回类型（就像它不能在常规（非惰性）C++ 中一样）。这是 boost 库使用 BOOST_RESULT_OF 协议的地方。

注意RESULT_OF 协议在使用 C++11 时已过时/冗余，因为 C++11 具有decltype. 要启用它，在大多数编译器上，您需要
#define BOOST_RESULT_OF_USE_DECLTPYE
（尽管 v1_52_0 的发行说明清楚地表明它decltype正在成为支持它的编译器的默认值）。

该协议的含义是：

当您使用带参数的多态可调用对象时n，boost 将在嵌套类模板中查找嵌套typedef，type并使用实际参数类型进行参数化。这将是返回类型resultn
实际的仿函数调用调用 operator()这些参数。在这里，将留给 C++ 进行重载解析。

通常，您应该以完全参数化的方式编写仿函数：

template<char OP>
struct binary_expr
{
    template <typename, typename> struct result { typedef expression_ast type; };

    template <typename A, typename B>
    typename result<A,B>::type operator()(A const&a,B const&b) const {
        return expression_ast(binary_op( OP, a, b ));
    }
};

这行得通。但是，因为参数类型的实际重载解析是由编译器完成的，所以您可以更改operator()签名以使用固定类型：

template <typename A, typename B>
expression_ast operator()(A const&a,B const&b) const {
    return binary_op(OP, a, b);
}

如果你愿意，你可以取消（一些）模板参数：

template <typename E>
expression_ast operator()(E const&a,E const&b) const {
    return binary_op(OP, a, b);
}

甚至根本不是函数模板：

expression_ast operator()(expression_ast const&,expression_ast const&) const;

一切都很好，只要一个重载与传递的实际参数类型匹配。不过，重要的一点result<...>::type是，无论的签名如何，都会对进行评估operator()，因此它需要精确的参数数量。

另请注意，您可以以这种方式组合不同数量的函子：

template <char OP> struct operator_expr 
{
    template <typename T, typename=T> struct result 
        { typedef expression_ast type; };

    expression_ast operator()(expression_ast const& expr) const
    { return expression_ast(unary_op(OP, expr)); }

    expression_ast operator()(expression_ast const&a, expression_ast const&b) const 
    { return binary_op(OP, a, b); }
};

static boost::phoenix::function<operator_expr<'-'>> neg;
static boost::phoenix::function<operator_expr<'>'>> gt;

这是可行的，因为result<T>::type和result<T,U>::type都是具有此定义的有效类型表达式。

奖金说明：

你说的地方有种陌生感
```
template <typename T> struct result { typedef T type; };
```
代替
```
template <typename> struct result { typedef expression_ast type; };
```
这是因为返回类型实际上不应该根据实际参数类型而变化。在您的示例中，参数类型通常是相同的，但在技术上没有意义。
如果你使用 decltype，你可以在没有 BOOST_RESULT_OF 协议的情况下做事。这意味着您可以删除嵌套result结构

您还可以将正常功能改编为 Phoenix 演员：

#define BOOST_SPIRIT_USE_PHOENIX_V3

// ...

expression_ast neg_expr(expression_ast const&a)                         { return unary_op ('-', a); }
expression_ast gt_expr (expression_ast const&a, expression_ast const&b) { return binary_op('>', a, b); }

BOOST_PHOENIX_ADAPT_FUNCTION(expression_ast, neg, neg_expr, 1)
BOOST_PHOENIX_ADAPT_FUNCTION(expression_ast, gt,  gt_expr,  2)

这基本上会为您编写函子对象，包括 RESULT_OF 协议位。

最后，您可以使用标准 Phoenix 演员而不是定义自定义演员。在这种情况下，不需要上述任何一项：

using phx = boost::phoenix;
// ...
   |   ('>' >> factor [_val = phx::construct<binary_op>('>', _val, _1)]) // PROBLEM HERE!
// ...
   |   ('-' >> factor [_val = phx::construct<unary_op>('-', _1)])

包起来

完整的代码在这里：http: //ideone.com/Xv9IH1并在

MSVC 2012，提升 1_52_0，Win64
GCC 4.8，提升 1_52_0，Win64

c++ - 基本的提升精神语义动作无法编译

1 回答 1

奖金说明：

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Reference