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我想解析算术表达式。

这是我当前的解析器:

data AExpr
    = ExprAsAExpr Expr
    | IntConst Integer
    | Neg AExpr
    | ABinary ABinOp AExpr AExpr
    deriving (Show, Eq)

aExpr :: Parser AExpr
aExpr = makeExprParser aTerm aOperators

aTerm :: Parser AExpr
aTerm
    =   parens aExpr
    <|> IntConst <$> integerParser

aOperators :: [[Operator Parser AExpr]]
aOperators =
    [ [Prefix (Neg <$ symbol "-") ]
    , [ InfixL (ABinary Multiply <$ symbol "*")
      , InfixL (ABinary Divide   <$ symbol "/") ]
    , [ InfixL (ABinary Add      <$ symbol "+")
      , InfixL (ABinary Subtract <$ symbol "-") ]
    ]

使用它我可以正确解析:

1 + 2

像这样生成 AST。

(ABinary Add (IntConst 1) (IntConst 2))

我可以解析的另一件事是通用表达式。这些可以是变量、方法调用、三元组等。

例如

身份标识:

varName

这会产生:

(Identifier (Name "varName"))

方法调用:

methodCall()

这会产生:

(MethodCall (Name "methodCall") (BlockExpr []))

这是解析通用表达式的示例。

expressionParser :: Parser Expr
expressionParser
    =   methodCallParser
    <|> identifierParser

这很好用,但我也想在其中解析算术表达式。

expressionParser :: Parser Expr
expressionParser
    =   newClassInstanceParser
    <|> methodCallParser
    <|> AExprAsExpr <$> aExpr
    <|> identifierParser

这意味着使用expressionParserI 现在可以解析所有不同的表达式,包括算术表达式。如果它恰好是一个算术表达式,它会被包裹在AExprAsExpr.

问题

我想解析包含其他表达式的算术表达式。

例如

x + y

为此,我最初的想法是更改算术解析器,以便它也解析表达式。

data AExpr
    = ExprAsAExpr Expr
    | IntConst Integer
    | Neg AExpr
    | ABinary ABinOp AExpr AExpr
    deriving (Show, Eq)

aExpr :: Parser AExpr
aExpr = makeExprParser aTerm aOperators

aTerm :: Parser AExpr
aTerm
    =   parens aExpr
    <|> IntConst <$> integerParser
    <|> ExprAsAExpr <$> expressionParser

aOperators :: [[Operator Parser AExpr]]
aOperators =
    [ [Prefix (Neg <$ symbol "-") ]
    , [ InfixL (ABinary Multiply <$ symbol "*")
      , InfixL (ABinary Divide   <$ symbol "/") ]
    , [ InfixL (ABinary Add      <$ symbol "+")
      , InfixL (ABinary Subtract <$ symbol "-") ]
    ]

问题在于aTerm调用表达式解析器时存在递归循环,表达式解析器调用aExpr. 这会导致无限循环。还有一个问题是所有identifiers现在都将被包裹在一个AExprAsExpr.

在算术表达式中解析表达式的正确方法是什么?

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1 回答 1

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编辑我刚刚意识到您正在使用makeExpressionParser,而我的回答并不真正适用于此。无论如何,也许这个答案仍然有帮助?

Parsec 是一种递归下降解析器,这意味着它无法处理左递归,如您所见。您需要将其分解出来,如果语法是上下文无关的,则始终可以这样做。您看到这种分解完成的一种方法是为每个优先级生成一个产品。这是简单算术的示例语法:

expr ::= addExpr
addExpr ::= mulExpr '+' addExpr
          | mulExpr '-' addExpr
          | mulExpr
mulExpr ::= term '*' mulExpr
          | term '/' mulExpr
          | term
term ::= '(' expr ')'
       | number

注意模式:每个产生式中的第一个符号调用下一个更具体的符号。然后显式括号允许我们重新进入顶级生产。这通常是运算符优先级在递归下降中的表达方式。

上述语法只能产生右嵌套表达式。虽然它将完全接受正确的字符串,但当解释为左关联时,它不会正确解析。尤其是,

1 - 2 - 3 - 4

将被解析为

1 - (2 - (3 - 4))

根据我们的惯例,这是不正确的。在一般的递归下降解析器中,您必须做一些技巧才能在此处正确关联。然而,在 Parsec 中,我们有many组合器,我们可以利用它们来发挥我们的优势。例如,要解析左相关减法,我们可以说

subExpr = foldl1 (-) <$> many1 mulExpr

这里的下一个级别显然是chainl组合器,它们似乎是为此目的而设计的(尽管我现在才知道它——我想我应该更多地阅读文档)。使用它的一个例子是

addExpr = chainl1 mulExpr oper
    where
    oper = choice [ (+) <$ symbol '+'
                  , (-) <$ symbol '-'
                  ]

我喜欢用 Haskell 编写解析器。祝你好运!

于 2018-05-09T22:27:00.710 回答