如何使用 JJTree 构建抽象语法树？

Question

在构建 AST 并将子级添加到树时，有什么区别：

void NonTerminal #Nonterminal: { Token t;}
{
    t = <MULTIPLY> OtherNonTerminal() {jjtThis.value = t.image;} #Multiply
}

和：

void NonTerminal : { Token t;}
{
    t = <MULTIPLY> OtherNonTerminal() {jjtThis.value = t.image;} #Multiply(2)
}

注意：

<MULTIPLY : "*">

是否有任何重大差异？两者的工作方式是否相同？

还有另一种为这个生产规则构建树的方法：

void NonTerminal() : { Token t; }
{
    t = <MULTIPLY> OtherNonTerminal() { jjtThis.value = t.image; } #Mult(2)
|   t = <DIVIDE> OtherNonTerminal() { jjtThis.value = t.image; } #Div(2)
|   {}
}

像这样：

void NonTerminal() #Nonterminal(2) : { Token t; }
{
    (t = <MULTIPLY> OtherNonTerminal() | t = <DIVIDE> OtherNonTerminal() | {}) {jjtThis.value = t.image;}
}

Answer 1

第一种情况

void NonTerminal #Nonterminal: { Token t;}
{
    t = <MULTIPLY>
    OtherNonTerminal() {jjtThis.value = t.image;}
    #Multiply
}

Multiply 节点将在其节点范围内将所有推入堆栈的节点作为子节点，不包括在范围结束之前弹出的任何节点。在这种情况下，这意味着在解析OtherNonTerminal 期间所有节点都被推送而不是弹出。

在第二个例子中

void NonTerminal #void : { Token t;}
{
    t = <MULTIPLY>
    OtherNonTerminal() {jjtThis.value = t.image;} 
    #Multiply(2)
}

Multiply 节点将从堆栈中获取两个顶部节点作为其子节点。

所以可能有区别。

另一个区别是第二个示例没有指定与Nonterminal关联的节点。

在第一种情况下，这棵树将被推送

        Nonterminal
             |
          Multiply
              |
All nodes pushed (but not popped) during the parsing of OtherNonterminal

在第二种情况下，OtherNonterminal 的解析会做它的事情（弹出和推送节点），然后会弹出两个节点并推送这棵树

     Multiply
      |     |
  A child  Another child

---

第二个问题。区别

void NonTerminal() #void : { Token t; }
{
    t = <MULTIPLY>
    OtherNonTerminal()
    { jjtThis.value = t.image; }
    #Mult(2)
|
    t = <DIVIDE>
    OtherNonTerminal()
    { jjtThis.value = t.image; }
    #Div(2)
|
    {}
}

和

void NonTerminal() #Nonterminal(2) : {
    Token t; }
{
    ( t = <MULTIPLY> OtherNonTerminal()
    | t = <DIVIDE> OtherNonTerminal()
    | {}
    )
    {jjtThis.value = t.image;}
}

是空序列匹配时第一个不建节点。

在下一个令牌不是* 或/ 的情况下考虑第二种方式。你会得到

      Nonterminal
      /        \
  Some node    Some other node
  don't want   you don't want

我真的很惊讶第二个编译器竟然通过了 Java 编译器，因为对 t 的引用可能是一个未初始化的变量。

Answer 2

这个问题的答案是肯定的。

JVACC 或 JJTREE 语法在不同的步骤中做编译过程。

1. 词法分析，其中收集单个字符并尝试使用 TOKEN、SPECIAL_TOKEN、MORE 和 SKIP 部分中提供的正则表达式构建标记。 每次成功的词法分析后，都会生成一个标记。

2. 语法分析，其中这些标记将排列在一棵称为语法树的树中，其中包含终端节点和非终端节点，并提供production rules。 收集词法分析生成的每个 Token，语法分析尝试从中验证语法。

   非终端节点：表示其他生产规则。

   TERMINAL节点：表示令牌或数据节点。

这就是区别，

1. 语法验证成功后，我们需要一个有用的表单来使用它。 更有用的表示是树表示，我们已经生成了作为语法分析的一部分的语法树，可以对其进行修改以从中获取有用的树，这就是 JJTree 出现重命名和创建有用的树结构使用的地方生产规则中的#NODE_NAME 语法。

编辑评论如下

Multiply(2) 表示只有两个孩子，如果你的操作是 A*B，这是有意义的， 如果您正在执行 A*B*C 并使用#Multiply(2)，那么树将像

          Multiply
        /          \
  Multiply           C
    /  \
  A     B

如果您正在执行 A*B*C 并使用#Multiply，那么树将像

   Multiply    Multiply      Multiply
      |            |             | 
      A            B             C

基本上#Multiply 和#Multiply(2) 之间的区别是Multiply(2) 将等待两个令牌生成节点，如果发现只有一个抛出异常并且#Multiply 将在生产规则时生成节点匹配成功。