Prolog 具有直接处理上下文无关文法的特殊形式:DCG(定句文法)。您的示例几乎立即转换为 DCG:
expr --> [+], expr, expr | [*], expr, expr | num | xer.
xer --> [x] | [^], [x], num.
num --> [2] | [3] | [4] | [5].
现在,您已经可以测试句子了:
?- phrase(expr, [+, *, 2, x, ^, x, 5 ]).
true ;
false.
?- phrase(expr, [+, *, *, 2, x, ^, x, 5 ]).
false.
你甚至可以像这样生成所有可能的句子:
?- length(L, N), phrase(expr, L).
L = [2],
N = 1 ;
L = [3],
N = 1 ;
...
最后,您可以将抽象语法树添加到您的定义中。
expr(plus(A,B)) --> [+], expr(A), expr(B).
expr(mul(A,B)) --> [*], expr(A), expr(B).
expr(Num) --> num(Num).
expr(Xer) --> xer(Xer).
xer(var(x)) --> [x].
xer(pow(var(x),N)) --> [^], [x], num(N).
num(num(2)) --> [2].
num(num(3)) --> [3].
num(num(4)) --> [4].
num(num(5)) --> [5].
所以现在您可以根据需要使用它:
?- phrase(expr(AST), [+, *, 2, x, ^, x, 5 ]), phrase(expr(AST),L).
AST = plus(mul(num(2), var(x)), pow(var(x), num(5))),
L = [+, *, 2, x, ^, x, 5] ;
false.
只是一个挑剔:DCGs 的接口谓词phrase/2
不是parse/2
.