简单的C语言解释运行器实现（四）—— 语法分析

最新推荐文章于 2025-06-03 09:12:11 发布

huanghongxun

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分类专栏：编译器简单的C语言编译器实现文章标签：编译原理编译器 C语言语法分析

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/huanghongxun/article/details/79772113

本文介绍了如何根据文法生成语法树，并通过递归下降分析法解析C语言表达式。文章详细讲解了语法树的概念、求值过程以及递归下降分析法的实例和实现，同时还探讨了在解析过程中如何处理变量定义和表达式的区分。

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语法树

在知道了文法的定义后，我们就要根据文法分析生成语法树了。

语法树可以表达是文法展开的过程，比如i+i*i
对应文法是

E ::= T | E + T | E - T
T ::= F | T * F | T / F
F ::= i

文法展开过程是：

E -> E + T -> T + T -> F + T -> i + T
  -> i + T * F -> i + F * F -> i + i * i

根据文法构造的语法树就是：

   E
  /|\
 F + T
 |  /|\
 i F * F
   |   |
   i   i

就很清楚了，我们得到语法树后可以计算”中序”遍历的序列，并对每个节点加括号，那么就可以还原原算式和文法的结构。

(i+(i*i))
(-E-----)
 F+(-T-)
 i  F*F
    i i

如果是连等式，那么有

a=b=c=d=e=1
  =
 / \
a   =
   / \
  b   =
     / \
    c   =
       / \
      d   =
         / \
        e   1

因为=是右结合的，所以语法树是右偏的。

可以说语法树展现了语句的结构，也展现文法的展开方式。

前置离散数学和数据结构。

我们有必要实现一个在语法树上直接运算的程序，这样我们可以在编译期完成常量的计算，计算数组定义时各维大小的表达式（如int a[2 * 3][(int) 3.0 / 2]），以及实现constexpr。

说简单其实可以说简单，我们可以这么写（伪代码）

object eval(AST ast)
{
    if (ast->type

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