关于 Boost::Spirit 自动规则行为的困惑

Question

我刚刚开始使用 Boost::Spirit，但在理解以下代码中发生的事情时遇到了问题：

#include <cstdio>
#include <boost/spirit/include/qi.hpp>
#include <boost/spirit/include/phoenix.hpp>

namespace ph = boost::phoenix;
namespace qi = boost::spirit::qi;
namespace ascii = boost::spirit::ascii;

template <typename Iterator>
struct TestGrammar : qi::grammar<Iterator, std::string(), ascii::space_type>
{
    qi::rule<Iterator, std::string(), ascii::space_type> expr;
    qi::rule<Iterator, std::string(), ascii::space_type> tag;

    std::string convertTag(std::string& tag)
    {
        printf("Tag: %s\n", tag.c_str());

        tag = "_tag_" + tag;
        return tag;
    }

    TestGrammar()
            : TestGrammar::base_type(expr)
    {
        using qi::_1;
        using qi::as_string;

        using ascii::char_;

        using namespace qi::labels;

        // (1)
        tag %= as_string[+char_] [ ph::bind(&TestGrammar::convertTag, this, _1) ];

        // (2)
        //tag = as_string[+char_] [ _val = ph::bind(&TestGrammar::convertTag, this, _1) ];

        // (3)
        //tag = as_string[+char_] [ _val += ph::bind(&TestGrammar::convertTag, this, _1) ];

        expr = char_('!') >> tag;
    }
};

int main(int argc, char** argv)
{
    using ascii::space;

    std::string str("!abc");

    std::string::const_iterator beg = str.begin();
    std::string::const_iterator end = str.end();

    TestGrammar<std::string::const_iterator> expr;

    std::string res;
    bool r = phrase_parse(beg, end, expr, space, res);

    if (r  &&  beg == end) {
        printf("Matched: %s\n", res.c_str());
    } else {
        printf("Didn't match!\n");
    }

    return 0;
}

这个例子应该解析带有前导'！'的标签（标识符），并以相同的格式将它们吐出，但在标签前加上“_tag_”（所以“！abc”变成“！_tag_abc”） .这只是显示我的问题的一个最小示例。

我不明白的是，当我使用 (1) 中的自动规则运行此代码时会发生什么。而不是预期的输出，我得到“_tag_！abc”，实际上convertTag()中的printf()实际上为标签打印了“！abc”。但这是为什么呢？我将_1 传递给convertTag()，我认为它应该是as_string[+char_] 解析的属性，所以它怎么会包含'！'用完全不同的规则解析？

当我改用规则 (2) 时（我认为它等同于 (1)），我得到的是“_tag_abc”，它似乎已经删除了最初的 '!'，但为什么呢？

规则 (3) 做我想做的事，虽然我不知道为什么。

从 (2) 看来，在 tag 规则中覆盖 _val 实际上不仅覆盖了 tag 的整个合成属性，还覆盖了 expr 的整个合成属性。在tag中设置_val不只影响tag的综合属性吗？为什么会有一个“！”在我的_1 (1) 中？

// 编辑：

哎呀。我刚刚意识到 (2) 和 (3) 可能完全没有意义，因为它将 ph::bind() 的返回值（不是 convertTag() 本身）分配给_val，这可能不符合我的要求（或者是吗？）。尽管如此，问题仍然是为什么 (1) 没有按我想要的方式工作。

Answer 1

属性由引用绑定。由于expr 只公开了一个属性，因此同一属性必须 绑定到char_('!') 和tag。这是真的，并且解释了所有问题。

Spirit 对此表示同意的原因是，自动属性转换和兼容性规则允许公开T（容器）的解析器序列传播到T 属性的单个容器中。这样你就可以例如解析qi::alpha >> +(qi::alnum | qi::char_('_'))。

所以，当你在语义动作中取属性时，你实际上得到了绑定引用的值，它直接来自main的std::string res;。添加

    std::cout << "Address: " << &tag << "\n";

和

std::cout << "Address: " << &res << "\n";

表明它们是相同的：

Address: 0x7fffd54e5d00
Tag: !abc
Address: 0x7fffd54e5d00
Matched: _tag_!abc

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其他说明：

规则 3 可以满足您的需求，因为语义操作的存在加上运算符 %= 分配的缺失会禁用自动属性传播。结果是您得到了一个不同的（临时）字符串，并且行为是您直观预期的。

关于“哎呀”，我实际上并不确定。我认为phx::bind 与std::bind 的工作方式不同（或者结果再次成为“神奇”的兼容性规则）。无论如何，我倾向于使用boost::phoenix::function 来避免任何混淆：

struct convertTag_f {
    std::string operator()(std::string const& tag) const {
        return "_tag_" + tag;
    }
};
boost::phoenix::function<convertTag_f> convertTag;

TestGrammar() : TestGrammar::base_type(expr)
{
    using namespace qi::labels;

    tag  = qi::as_string[+ascii::char_] [ _val += convertTag(_1) ];
    expr = ascii::char_('!') >> tag;
}

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