UNIX — универсальная среда программирования, Керниган Брайан Уилсон

UNIX — универсальная среда программирования

на обложку

Керниган Брайан Уилсон

Шрифт:

Чтобы быть более точными, укажем, что входной поток для

yacc

должен иметь такой вид:

Операторы Си типа #include, описания и т. д.

Эта часть необязательна.

yacc-описания: лексемы, грамматические переменные,

информация о приоритетах и ассоциативности

грамматические правила и действия

еще операторы Си (необязательно):

main {

...; yyparse; ...

}

yylex {

...

}

...

Этот поток поступает на вход

yacc

, а результат записывается в файл

y.tab.c

, имеющий следующую структуру:

Операторы на Си между %{ и %}, если есть

Операторы на Си из части после второй комбинации %%, если есть:

main {

...; yyparse; ...

}

yylex {

...

}

...

yyparse {

анализатор, который вызывает yylex

}

Такой подход типичен для системы UNIX:

yacc

выдает текст на Си, а не оттранслированный файл (

), что является наиболее гибким решением, так как созданный текст, переносим и легко поддается любому другому преобразованию (если появится хорошая идея).

Генератор

yacc

сам по себе представляется мощным программным средством. Его изучение потребует от вас, конечно, некоторых усилий, но все ваши "затраты" многократно окупятся. Анализаторы, создаваемые

yacc

, — небольшие, эффективные и корректные (хотя за семантические преобразования отвечаете вы). Кроме того, многие неприятные проблемы, связанные с процессом разбора, решаются автоматически. Программы языковых распознавателей достаточно легко создавать и, что, возможно, еще более важно, изменять по мере совершенствования определения языка.

Использование программ на этапе 1

Исходный текст

hoc1

состоит из грамматических правил с описанием действий лексической процедуры

yylex

и функции

main

, хранимых в одном файле

hoc.y

. (Имена файлов, содержащих текст для

yacc

, традиционно оканчиваются на

, но это соглашение в отличие от соглашения о

сс

и .c не поддерживает сам

yacc

.) Грамматика составляет первую половину файла

hoc.y

$ cat hoc.y

#define YYSTYPE double /* data type of yacc stack */

%token NUMBER

%left '+' /* left associative, same precedence */

%left '*' '/' /* left assoc., higher precedence */

list: /* nothing */

| list '\n'

| list expr '\n' { printf("\t%.8g\n", $2); }

;

expr: NUMBER { $$ = $1; }

| expr '+' expr { $$ = $1 + $3; }

| expr '-' expr { $$ = $1 - $3; }

| expr '*' expr { $$ = $1 * $3; }

| expr '/' expr { $$ = $1 / $3; }

| '(' expr ')' { $$ = $2; }

;

/* end of grammar */

...

Вы видите, как много информации заключено в этих нескольких строках. Поскольку мы не можем вам здесь все объяснить, в частности, как работает синтаксический анализатор, обратитесь к справочному руководству по

yacc

Альтернативные правила разделены символом

'|'

. С каждым грамматическим правилом может быть связано определенное действие, которое выполняется, когда экземпляр этого правила распознается во входном потоке. Действие описывается последовательностью операторов Си, заключенной в фигурные скобки. Внутри последовательности

(т.е.

и т.д.) определяет значение, вырабатываемое

– м компонентом правила, а

значение, вырабатываемое всеми компонентами правила в целом. Так, в правиле

expr: NUMBER { $$ = $1; }

— значение, вырабатываемое при распознавании

NUMBER

, и оно же является результирующим значением

expr

. В данном случае присваивание

$$ = $1

может быть опущено, так как

всегда принимает значение

(если не устанавливается явно каким либо иным образом). В следующей строке с правилом

expr: expr '+' expr { $$ = $1 + $3; }

результирующее значение

expr

является суммой двух компонентов, тоже

expr

. Отметим, что

соответствует

'+'

т.е. каждый компонент пронумерован.

Строкой выше выражение, за которым следует символ перевода строки (

'\n'

), распознается как список, и печатается его значение. Если за такой конструкцией следует конец входного потока, процесс разбора завершается правильно. Список может быть пустой строкой; так учитываются пустые входные строки.

Формат входного потока для

yacc

— произвольный. Наш формат рекомендуется как стандартный.

В этой реализации процесс распознавания или разбора входного потока приводит к немедленному вычислению выражения. В более сложных решениях (включая

hoc4

и его последующие версии) процесс разбора порождает код для дальнейшего выполнения.