编写正确的 LL(1) 语法？答案

【问题标题】：Writing correct LL(1) grammars?编写正确的 LL(1) 语法？
【发布时间】：2011-02-18 13:55:45
【问题描述】：

我目前正在尝试为编程语言编写一个（非常）小的解释器/编译器。我已经设置了语言的语法，现在我需要写下语言的语法。我打算使用 LL(1) 解析器，因为经过一番研究，它似乎是最容易使用的。

我是这个领域的新手，但根据我收集到的信息，强烈建议使用 BNF 或 EBNF 形式化语法。然而，似乎并非所有语法都适合使用 LL(1) 解析器来实现。因此，我想知道以 LL(1) 形式编写语法的正确（或推荐）方法是什么。

感谢您的帮助，查理。

PS：我打算使用 Haskell 的 Parsec 库编写解析器。

编辑：另外，根据 SK 逻辑，Parsec 可以处理无限前瞻（LL(k) ？） - 但我想这个问题仍然代表这种类型的语法。

【问题讨论】：

【解决方案1】：

我不是这方面的专家，因为我只用 LR(0) 解析器做了一个类似的小项目。我推荐的一般方法：

让算法工作。通过这种方式，为+, -, /, * 等制定规则和派生，并确保解析器生成一个有效的抽象语法树。在不同的输入上测试和评估树，以确保它正确地执行算术。一步一步做事。如果遇到任何冲突，请先解决后再继续。
让更简单的构造像 if-then-else 或 case 表达式一样工作。
进一步取决于您编写语法的语言。

明确地检查其他编程语言语法作为参考（不幸的是，我在 1 分钟内没有找到任何在线语言的完整 LL 语法，但 LR 语法也应该作为参考有用）。例如：

当然还有维基百科中关于 LL 语法 Wikipedia LL Parser 的一些小例子，您可能已经查看过。

我希望这些东西对你有用

【讨论】：

【解决方案2】：

有两种算法都可以确定语法是否为 LL(k)。解析器生成器实现它们。如果可能的话，还有将语法转换为 LL(k) 的启发式方法。

但您不需要将简单语言限制为 LL(1)，因为大多数现代解析器生成器（JavaCC、ANTLR、Pyparsing 等）都可以处理 LL(k) 中的任何 k .

更重要的是，您认为最适合您的语言的语法很可能需要k 介于 2 和 4 之间，因为有几种常见的编程结构。

【讨论】：

您能否详细说明哪些特定结构需要哪些k 以及为什么？我只是好奇。
@SasQ 在我的脑海中，if-then-else 带有可选的else 而没有end 需要k 的2。任何具有可选部分且没有结束标记的构造都需要大于 1 的前瞻。
即使您将if-then 部分分解为公因数规则？之后，匹配该规则将匹配 if-then 部分，这本身就是正确的。然后它可以尝试以else 作为第一个标记来解析可选部分，因此它可以仅通过查看该单个标记来确定它是否存在。对我来说这是 LL(1)，还是我错过了什么？
@SaasQ 我确实说过“我的头顶”。请参阅 [1]，了解为什么不能仅使用 LL(1) 处理“悬空 else”问题。 \ [1] en.wikipedia.org/wiki/Dangling_else

【解决方案3】：

所以首先，你不一定希望你的语法是 LL(1)。它使编写解析器更简单，并可能提供更好的性能，但这确实意味着您的语言最终可能会比常用语言（通常不是 LL(1)）更冗长。

如果没问题，你的下一步就是在脑海中逐步完成语法，想象此时可能出现的所有可能性，并检查它们是否可以通过它们的第一个标记来区分。

制作文法 LL(1) 有两个主要的经验法则

【讨论】：