这种格式的概念 BNF 如下所示:
node :: word composed of alphas, digits, '_'
verb :: one of several defined keywords
binop :: '->' | '<-' | '<->'
nodeFactor :: node '^' node | node
nodeExpr :: nodeFactor op nodeFactor
nodeCommand :: verb nodeExpr [',' nodeExpr]...
这映射到 pyparsing 几乎一步一步:
from pyparsing import (Word,alphas,alphanums,Keyword,
infixNotation,opAssoc,oneOf,delimitedList)
nodeRef = Word(alphas,alphanums+'_')
GO, TURN, FOLLOW = map(Keyword, "GO TURN FOLLOW".split())
verb = GO | TURN | FOLLOW
binop = oneOf('-> <- <->')
infixNotation
下一部分使用 pyparsing 的方法(以前称为)最容易实现operatorPrecedence
。infixNotation
允许我们定义操作的层次结构,并将根据层次结构定义的优先级对解析的输出进行分组。我假设您的'^'
“在内部”运算符应该在 binary'->'
等运算符之前进行评估。infixNotation
还允许在括号内嵌套,但是您的示例都没有表明这是绝对需要的。您可以通过指定基本操作数类型,infixNotation
后跟 3 元组列表来定义操作员:opAssoc.LEFT
RIGHT
nodeExpr = infixNotation(nodeRef,
[
('^', 2, opAssoc.LEFT),
(binop, 2, opAssoc.LEFT),
])
最后,我们定义了整体表达式,我将其解释为某种命令。逗号分隔的节点表达式列表可以直接实现为nodeExpr + ZeroOrMore(Suppress(',') + nodeExpr)
(我们从解析的输出中抑制逗号 - 它们在解析时很有用,但之后我们只需要跳过它们)。但这经常出现, pyparsing提供了方法delimitedList
:
nodeCommand = verb('verb') + delimitedList(nodeExpr)('nodes')
名称“verb”和“nodes”导致在各自表达式中解析的结果与这些名称相关联,这将使解析完成后更容易处理解析的数据。
现在测试解析器:
tests = """\
GO node1,node2
TURN node1->node2->node3
GO node1,node2^node3,node4
FOLLOW node1->node2<->node3
GO node5,node1->node2^node4<->node3,node6
""".splitlines()
for test in tests:
test = test.strip()
if not test:
continue
print (test)
try:
result = nodeCommand.parseString(test, parseAll=True)
print (result.dump())
except ParseException as pe:
print ("Failed:", test)
print (pe)
该dump()
方法将解析的标记打印为嵌套列表,然后列出每个结果名称及其附加值:
GO node1,node2
['GO', 'node1', 'node2']
- nodes: ['node1', 'node2']
- verb: GO
TURN node1->node2->node3
['TURN', ['node1', '->', 'node2', '->', 'node3']]
- nodes: [['node1', '->', 'node2', '->', 'node3']]
- verb: TURN
GO node1,node2^node3,node4
['GO', 'node1', ['node2', '^', 'node3'], 'node4']
- nodes: ['node1', ['node2', '^', 'node3'], 'node4']
- verb: GO
FOLLOW node1->node2<->node3
['FOLLOW', ['node1', '->', 'node2', '<->', 'node3']]
- nodes: [['node1', '->', 'node2', '<->', 'node3']]
- verb: FOLLOW
GO node5,node1->node2^node4<->node3,node6
['GO', 'node5', ['node1', '->', ['node2', '^', 'node4'], '<->', 'node3'], 'node6']
- nodes: ['node5', ['node1', '->', ['node2', '^', 'node4'], '<->', 'node3'], 'node6']
- verb: GO
此时,您可以只解析您的命令,然后根据verb
, 分派到执行该动词的任何适当方法。
但是让我提出一个我发现有助于使用 Python 对象捕获此逻辑的结构。定义一个简单的命令类层次结构,以抽象方法实现各种动词功能doCommand
:
# base class
class Command(object):
def __init__(self, tokens):
self.cmd = tokens.verb
self.nodeExprs = tokens.nodes
def doCommand(self):
"""
Execute command logic, using self.cmd and self.nodeExprs.
To be overridden in sub classes.
"""
print (self.cmd, '::', self.nodeExprs.asList())
# these should implement doCommand, but not needed for this example
class GoCommand(Command): pass
class TurnCommand(Command): pass
class FollowCommand(Command): pass
此方法会将您的解析结果转换为相应命令类的实例:
verbClassMap = {
'GO' : GoCommand,
'TURN' : TurnCommand,
'FOLLOW' : FollowCommand,
}
def tokensToCommand(tokens):
cls = verbClassMap[tokens.verb]
return cls(tokens)
但是您也可以将它作为解析时回调构建到您的解析器中,这样一旦解析完成,您不仅会获得字符串和子列表的列表,而且还可以通过调用其doCommand
方法来准备“执行”的对象。为此,只需tokensToCommand
在整个nodeCommand
表达式上附加一个解析操作:
nodeCommand.setParseAction(tokensToCommand)
现在我们稍微修改一下我们的测试代码:
for test in tests:
test = test.strip()
if not test:
continue
try:
result = nodeCommand.parseString(test, parseAll=True)
result[0].doCommand()
except ParseException as pe:
print ("Failed:", test)
print (pe)
由于我们实际上并没有doCommand
在子类上实现,我们得到的只是默认的基类行为,它只是回显解析的动词和节点列表:
GO :: ['node1', 'node2']
TURN :: [['node1', '->', 'node2', '->', 'node3']]
GO :: ['node1', ['node2', '^', 'node3'], 'node4']
FOLLOW :: [['node1', '->', 'node2', '<->', 'node3']]
GO :: ['node5', ['node1', '->', ['node2', '^', 'node4'], '<->', 'node3'], 'node6']
(此代码使用 Python 3,pyparsing 2.0.0 运行。它也将使用 Python 2,pyparsing 1.5.7 运行。)
编辑
要将链式表达式a op b op c
转换为[a,op,b], [b, op, c]
,请使用解析操作将 [a,op,b,op,c] 结果重构为成对表达式。该infixNotation
方法允许您定义解析操作以附加到运算符层次结构中的级别。
重构链式表达式结果的方法如下所示:
def expandChainedExpr(tokens):
ret = ParseResults([])
tokeniter = iter(tokens[0])
lastexpr = next(tokeniter)
for op,nextexpr in zip(tokeniter,tokeniter):
ret += ParseResults([[lastexpr, op, nextexpr]])
lastexpr = nextexpr
return ret
这将构建一个全新的 ParseResults 来替换原始的链接结果。注意每个如何lastexpr op nextexpr
保存为自己的子组,然后nextexpr
被复制到lastexpr
,然后循环以获取下一个 op-nextexpr 对。
要将此重新格式化程序附加到解析器中,请将其添加为该层次结构级别的第四个元素infixNotation
:
nodeExpr = infixNotation(nodeRef,
[
('^', 2, opAssoc.LEFT),
(binop, 2, opAssoc.LEFT, expandChainedExpr),
])
现在的输出:
FOLLOW node1->node2<->node3
扩展为:
('FOLLOW', '::', [['node1', '->', 'node2'], ['node2', '<->', 'node3']])