在词法分析器/解析器中使用 Goto

Question

我有一个词法分析器/解析器对（几年前我抄袭了别人）。我将添加一些功能，并认为我会首先标准化包含多个 if/else if/else 的 while(true) 的使用与使用 goto 跳回到切换之前的开关。

（在火焰开始之前，我通常不使用 goto 作为它的邪恶等）

while(true) 和嵌套 switch 的问题是，break 只能跳出 switch，不能超出 while。

我在这里做了一些搜索，并看到了使用从开关内部返回的建议。虽然这在某些情况下会起作用，但在其他情况下，会在一段时间之后但在返回之前进行一些处理。在多个地方复制此代码并没有真正的吸引力。

我还可以引入一个布尔标志并在 while 语句中使用它来决定是否中断 while 但这也不吸引人，因为它会给代码增加噪音。

解析器中当前使用 if/else if/else 代替内部开关的方法可行，但如果可能的话，我确实偏爱开关。

一般来说，词法分析器代码似乎通过删除 while(true) 并在开关开始之前放置一个标签并使用 goto 继续循环来解决这个问题。这使得 break 意味着停止循环，老实说，这似乎是最干净的方式，但确实涉及可怕的 goto。

回到while(true)，我还可以看到第三种方式。在 while(true) 之后使用标签，并让开关代码在循环结束时使用 goto 到达它。然后，Break 意味着退出开关但继续循环。

那么小组对此有何看法？ goto 使用起来太可恶了吗？或者当只有一个标签可以跳转并减少缩进并产生其他清晰的代码时是否可以？解析器/词法分析器是否应该获得使用 goto 的特殊许可？

如果有帮助，我可以提供一些示例代码。

Answer 1

以规范的方式使用 GOTO 是可以的。不允许突破任意嵌套块结构的语言导致这个问题被反复提出，因为 1970 年代人们将“语言应该具有什么样的控制流结构”的问题打死。 （注意：这种抱怨对于词法分析器/解析器来说并不特殊）。

你不想要带有布尔值的方案；它只是增加了循环检查的额外开销并使代码混乱。

我认为你有这个问题：

   <if/while/loop head> {
       <if/while/loop head> {
             ...
                 if <cond>  <want to break out all blocks>
             ...
                            }
                       }

良好语言的正确治疗方法是：

  blocks_label:
  <if/while/loop head> {
       <if/while/loop head> {
             ...
                 if <cond>  exit blocks_label;
             ...
                            }
                       }

如果 exit 结构存在于您的语言中，则退出 由命名标签标记的块。 （没有任何借口 现代语言没有这个，但是，我没有 设计它们）。

作为一个穷人的替代品，写得非常令人满意：

   <if/while/loop head> {
       <if/while/loop head> {
             ...
                 if <cond>  goto exit_these_blocks;
             ...
                            }
                       }
   exit_these_blocks:  // my language doesn't have decent block exits

有时你会发现一种语言可以提供

break <exp>

其中exp 通常是一个常数整数，意思是“打破exp 嵌套块”。这是一个非常愚蠢的想法，因为一些糟糕的维护人员可能会在堆栈中的某个地方插入另一个块，现在代码会做一些疯狂的事情。 （事实上​​，大约 20 年前，电信交换机中的这个确切错误导致整个东海岸电话系统瘫痪）。如果您在自己的语言中看到这种结构，请改用穷人的替代品。

Answer 2

在解析器中使用 GOTO 是完全合理的。当你降到一个基本级别时，循环和条件等都被实现为 goto，因为这是处理器可以做的——“从这里获取要执行的下一条指令”。

goto 的唯一问题，以及它们经常被妖魔化的原因，是它们可能是非结构化代码的一个标志，来自非结构化思维。在现代高级语言中，不需要 goto，因为所有工具都可以很好地结构化代码，而良好结构化的代码至少意味着一些结构化思维。

因此，如果需要，请使用 goto。不要仅仅因为你懒得好好思考问题就使用它们。