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问题描述

有没有一种简单的方法来判断一个简单的语法是否适合递归下降?消除左递归和左分解语法是否足以实现这一目标?

标签: parsinggrammarcontext-free-grammar

解决方案


不必要。

要构建递归下降解析器(没有回溯),您需要消除或解决所有预测冲突。因此,一项确定性测试是查看语法是否为 LL(1);根据定义,LL(1) 语法没有预测冲突。左分解和左递归消除对于此任务是必要的,但它们可能还不够,因为预测冲突可能隐藏在两个相互竞争的非终结符后面:

 list  ::= item list'
 list' ::= ε 
         | ';' item list'
 item  ::= expr1
         | expr2
 expr1 ::= ID '+' ID
 expr2 ::= ID '(' list ')

上述问题(或至少一个问题)是,当解析器期望 anitem并看到 anID时,它不知道要尝试哪个expr1and 。expr2(这是一个预测冲突:两个非终结符都可以预测。)在这种特殊情况下,很容易看出如何消除这种冲突,但它并不是真正的左分解,因为它从组合两个非终结符开始。(在完整的语法中,这可能是摘录自,组合两个非终结符可能要困难得多。)

在一般情况下,没有一种算法可以将任意文法转换为 LL(1) 文法,甚至无法判断该文法识别的语言是否也具有 LL(1) 文法。(但是,很容易判断语法本身是否为 LL(1)。)因此总会涉及到一些艺术和/或实验。

我认为值得补充的是,您实际上并不需要在实际递归下降解析器中消除左递归,因为您通常可以将其转换为 while 循环而不是递归。例如,撇开上述两种expr类型的问题不谈,带有重复运算符的扩展 BNF 中的原始语法可能类似于

list ::= item (';' item)*

这转化为类似的东西:

def parse_list():
    parse_item()
    while peek(';'):
        match(';')
        parse_item()

(省略了错误检查和 AST 构建。)


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