Question

在LALR（1）解析器中，语法中的规则被转换为一个解析表，有效地说“如果到目前为止你有这个输入，并且前瞻标记是X，那么转移到状态Y，或者减少规则R“。

我已经使用解释语言（ruby）成功构建了一个LALR（1）解析器，而不是使用生成器，而是在运行时计算解析表并使用该解析表评估输入。这种方法效果非常好，表格生成非常简单（让我感到有些惊讶），支持自我引用规则和左/右关联。

然而，我有一点难以理解的是，yacc / bison在概念上如何处理空规则定义。我的解析器无法处理它们，因为在生成表时它会递归地查看每个规则中的每个符号，而“空”不是来自词法分析器的东西，也不会被规则缩小。那么，LALR（1）解析器如何处理空规则呢？他们是专门对待它，还是一个有效算法应该使用的“自然”概念，甚至不需要特别了解这样的概念？

比方说，一条规则可以匹配任意数量的配对括号，中间没有任何内容：

expr:   /* empty */
      | '(' expr ')'
      ;

以下输入符合此规则：

((((()))))

这意味着在前瞻标记中读取'（'和see'）'时，解析器选择：

转移'）'（不可能）
根据其他规则（不可能）减少输入
别的......

不太适合“shift”或“reduce”的核心算法。解析器实际上需要不将任何内容转移到堆栈上，将“空白”减少到expr，然后移动下一个令牌')'，得到'(' expr ')'，这当然会减少到expr等等。

这让我感到困惑的是“没有任何转变”。解析表如何传达这样一个概念？还要考虑应该可以调用一些语义操作，在减少空值时返回值$$，所以只是从解析表中跳过它并说'(' on的相当简单的视图前瞻中的堆栈和')'应简单地转换为转移，不会真正生成序列'(' expr ')'，而只会生成序列'(' ')'。

Answer 1

尽管多年来一直在思考这个问题，但是在编写问题时考虑到了这一点，并且在随后的会议记录中，有些事情让我感到非常明显和简单。

所有规则的减少始终是：从堆栈中弹出X输入，其中X是规则中的组件数，然后将结果移回堆栈并转到该减少后表中给出的任何状态。

在空规则的情况下，您不需要考虑“空”甚至是一个概念。解析表只需要包含一个转换，该转换在堆栈上显示“给定'('”和“在前瞻中不是'('的任何内容”，通过“空”规则减少“。现在因为空规则的大小为零，所以从堆栈中弹出零意味着堆栈不会改变，然后当减少任何内容的结果移动到堆栈上时，你会看到确实出现在堆栈中的东西。语法，一切都变得清晰。

Stack       Lookahead    Remaining Input      Action
--------------------------------------------------------------
$           (            ())$                 Shift '('
$(          (            ))$                  Shift '('
$((         )            )$                   Reduce by /* empty */
$((expr     )            )$                   Shift ')'
$((expr)    )            $                    Reduce by '(' expr ')'
$(expr      )            $                    Shift ')'
$(expr)     $                                 Reduce by '(' expr ')'
$expr                                         Accept

它“正常工作”的原因是因为为了减少空规则，你只需要从堆栈中弹出零项。

Answer 2

如果有可能的话，另一种观点可能是d11wtq的最佳答案：

在函数FOLLOW(X)和FIRST(X)下的解析器构造期间会计算可为空的规则（派生ε的规则）。例如，如果您有A -> B x，而B可以派生ε，那么我们必须在x计算的集合中包含FIRST(A)。还有集FOLLOW(B)。

此外，空规则很容易在规范LR(1)项集中表示。

一个有用的事情是想象有一个额外的非终结符号$代表文件的结尾。

我们来看看语法：

S -> X | ϵ
X -> id

对于第一个规范LR(1)项集，我们可以设置第一个LR(0)项目集，并使用符号'$'添加前瞻：

S -> . X   , '$'
S -> .     , '$'
X -> . id  , '$'

然后我们有一个前瞻是id：

S -> . X   , 'id'
S -> .     , 'id
X -> . id  , 'id'

现在让我们看一下FIRST和FOLLOW集：

S -> . X   , '$'

这不是“点最终”项目，因此此处想要转移，但仅当集合FIRST(X)包含我们的前瞻符号$时。这是假的，所以我们不填写表格。

下一步：

S -> .     , '$'

这是一个“dot final”项目，因此它希望减少。为了验证reduce的上下文，我们看一下FOLLOW(S)：我们希望减少的语法符号可以跟在前瞻中吗？完全同意。 $始终位于FOLLOW(S)中，因为起始符号按定义后跟输入结束。所以是的，我们可以减少。由于我们正在减少符号S，因此reduce实际上是一个accept动作：解析结束。我们使用accept操作填写表格条目。

同样，我们可以使用前瞻id重复下一个项目集。让我们跳到S-derived-empty规则：

S -> .     , 'id'

S可以跟id吗？几乎不。所以这种减少是不合适的。我们没有填写解析器表条目。

所以你可以看到一个空规则没有问题。它会立即变为点最终LR(0)或LR(1)项（取决于解析器构造方法），并且在考虑前瞻和填充表时，其处理方式与任何其他点最终项相同。< / p>

yacc / bison LALR（1）算法如何处理“空”规则？

2 个答案: