ANTLR4를 사용하여 AST 만들기: 실용 가이드
추상 구문 트리(AST) 개념은 어려울 수 있지만 ANTLR4는 다음을 제공합니다. 이를 구성하는 효과적인 메커니즘. 이 문서에서는 방문자를 사용하여 데이터를 추출하고 조작하는 것을 포함하여 사용자 정의 문법에서 AST를 생성하는 과정을 안내합니다.
문법 구축
먼저 정의합니다. 당신의 문법. 이 예에서는 Java로 간단한 수학 문법을 생성합니다.
grammar Math; compileUnit : expr EOF ; expr : '(' expr ')' # parensExpr | op=('+'|'-') expr # unaryExpr | left=expr op=('*'|'/') right=expr # infixExpr | left=expr op=('+'|'-') right=expr # infixExpr | func=ID '(' expr ')' # funcExpr | value=NUM # numberExpr ;
AST 노드 생성
다음으로 AST 노드를 정의합니다. 이러한 사용자 정의 노드는 수학 표현식의 구조를 나타냅니다.
abstract class ExpressionNode {} abstract class InfixExpressionNode extends ExpressionNode { ExpressionNode left, right; } class AdditionNode extends InfixExpressionNode {} class SubtractionNode extends InfixExpressionNode {} class MultiplicationNode extends InfixExpressionNode {} class DivisionNode extends InfixExpressionNode {} class NegateNode extends ExpressionNode { ExpressionNode innerNode; } class FunctionNode extends ExpressionNode { Func<Double, Double> function; ExpressionNode argument; } class NumberNode extends ExpressionNode { Double value; }
CST를 AST로 변환
방문자를 통해 생성된 구체적인 구문 트리(CST)를 변환할 수 있습니다. ANTLR을 통해 AST로 변환됩니다. BuildAstVisitor 클래스는 다음 변환을 수행합니다.
class BuildAstVisitor extends MathBaseVisitor<ExpressionNode> { @Override public ExpressionNode visitCompileUnit(MathParser.CompileUnitContext context) { return visit(context.expr()); } @Override public ExpressionNode visitNumberExpr(MathParser.NumberExprContext context) { ... } @Override public ExpressionNode visitParensExpr(MathParser.ParensExprContext context) { ... } @Override public ExpressionNode visitInfixExpr(MathParser.InfixExprContext context) { ... } @Override public ExpressionNode visitUnaryExpr(MathParser.UnaryExprContext context) { ... } @Override public ExpressionNode visitFuncExpr(MathParser.FuncExprContext context) { ... } }
AST 작업
AST가 구성되면 방문자를 사용하여 이를 탐색하고 평가할 수 있습니다. EvaluateExpressionVisitor는 다음 작업을 수행합니다.
class EvaluateExpressionVisitor extends AstVisitor<Double> { @Override public Double visitAdditionNode(AdditionNode node) { ... } @Override public Double visitSubtractionNode(SubtractionNode node) { ... } @Override public Double visitMultiplicationNode(MultiplicationNode node) { ... } @Override public Double visitDivisionNode(DivisionNode node) { ... } @Override public Double visitNegateNode(NegateNode node) { ... } @Override public Double visitFunctionNode(FunctionNode node) { ... } @Override public Double visitNumberNode(NumberNode node) { ... } }
모두 함께 사용
마지막으로 Main 클래스는 모든 것을 하나로 묶고 사용자에게 입력하라는 메시지를 표시합니다.
class Main { public static void main(String[] args) { while (true) { String exprText = ...; // Read input from the user // Parse the input and use the visitors to create and manipulate the AST Double value = ...; // Evaluate the AST using the `EvaluateExpressionVisitor` System.out.println("= " + value); } } }
이러한 단계를 따르면 다음을 사용하여 AST를 효과적으로 생성하고 조작할 수 있습니다. ANTLR4. 이 강력한 기능은 복잡한 언어 프로세서 및 기타 애플리케이션을 구축하기 위한 강력한 기반을 제공합니다.
위 내용은 ANTLR4를 사용하여 추상 구문 트리(AST)를 어떻게 생성하고 조작할 수 있습니까?의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!