如何用自定义语言解析复杂的函数调用

Question

我正在尝试创建一种有趣的自定义编程语言，但我对想要通过函数调用支持的语法有点忘乎所以。

uses ConsoleIO

r(int)success start (int) nArgument
    printHelloWorlds
    return 0

printHelloWorld 
    print "Hello world\n"

printHelloWorlds
    getNumberFrom 4 into timesToPrint
    timesPrinted = 0
    printHelloWorld
    timesPrinted = timesPrinted + 1
    if timesPrinted < timesToPrint
        goToLine 17

getNumberFrom (int)number into o(int) out
    name = "John"
    out = 3 + name.findFirstOccurenceOf 'o' + number

r(int) (string)str .findFirstOccurenceOf (char)c
    //later
    return 3

希望您能对我正在尝试做的事情有一个基本的了解。更具体地说，

• 将 r 放在变量前面使其成为返回值
• 变量只是通过被引用来“声明”
• 函数名称不能包含两个连续的“名称标记”，每个名称标记之间必须至少有一个参数（并且可能多个变量之间需要逗号，但如果我可以管理，我宁愿不需要没有该限制的解析）
• 将 o 放在变量前面使其成为“输出”值。在这种情况下，函数必须在读取之前对其进行写入，并且在调用函数之前变量不需要存在（在“getNumberFrom 4 into timesToPrint”时，timesToPrint 在 getNumberFrom (int) into o( int) 被调用

我已经将词法分析器编程为：

• 解释函数声明、处理范围、处理文字等
• 阅读常规代码行并列出每个标记，以及名称中包含每个标记（如果有）的所有函数的列表，识别标记是否是变量的名称李>
• 我还没有处理流控制（if/goto），它们目前被视为普通函数

但是，现在我实际上需要弄清楚每行调用的函数、顺序、输入以及输出（o 变量），我已经打了一点一个路障。我没有这方面的经验，我不知道从哪里开始。我知道我需要某种递归函数。

基本上，谁能告诉我我正在寻找什么类型的算法，或者只是一些流行语来开始谷歌搜索以了解更多信息？我应该使用 bison 还是 antlr 或其他什么，还是这种灵活/奇怪的语言太复杂了？

注意：我没有使用 Bison 或 Flex 或其他任何东西，我自己用 C++ 编写所有代码

Answer 1

如果您正在构建复杂的编程语言，您应该强烈考虑使用解析器生成器，如 bison 或 ANTLR 来为您进行解析。此类工具的优势在于，您只需描述您的语言的规则是什么，以及找到此类规则时该怎么做，该工具会自动为您生成解析代码。

bison 支持 LR 系列中的自底向上解析器：LALR(1)、LR(1)、GLR(1) 和新的 IELR(1) 算法。它们涵盖了一大类语言，但您需要了解一些解析算法才能解决您可能遇到的一些错误（即移位/归约和归约/归约）。

ANTLR 使用 LL(*) 解析器，它捕获的语言集稍微少一些，但往往在许多编程语言上都能很好地工作。

您的问题没有一个正确答案。我会使用任何你觉得更舒服并且语言输出正确的工具。

如果您坚持滚动自己的解析器，那么您实际上可以手动实现上述算法，但这非常困难。最简单的选择是使用带回溯的自上而下递归下降解析器，或者调整语法直到它为 LL(1)，然后使用简单的自上而下、非回溯解析器。也就是说，我认为你让事情变得比他们需要的要困难得多。

希望这会有所帮助！