试图在语法中找到 Shift/Reduce 冲突答案

【问题标题】：Trying to find Shift/Reduce conflict in Grammar试图在语法中找到 Shift/Reduce 冲突
【发布时间】：2016-12-16 16:35:02
【问题描述】：

我有以下语法（Yacc），它是一个简单的 C 编译器的开始，我从一个简单的 if 语句开始：

S : E
  ;

E : COND_NO_ELSE
  ;

COND_NO_ELSE : IF BOOL_EXP BLOCK
;

BLOCK : LC EXP RC

BOOL_EXP : LP EXP BOOL_OP EXP RP
     ;

BOOL_OP : LT_OP
     | GT_OP
     | LE_OP
     | GE_OP
     | EQ_OP
     | NE_OP
     ;

MATH_OP : PLUS_OP
    ;

EXP : IDENTIFIER
    | EXP MATH_OP EXP
    ;

以下是相关规则的词法分析器扫描器：

"="       { yylval.string = strdup(yytext); return ASSIGN;}
"+"       { yylval.string = strdup(yytext); return PLUS_OP;}
"-"       { yylval.string = strdup(yytext); return MINUS_OP;}
"*"       { yylval.string = strdup(yytext); return MULTIPLY_OP;}
"/"       { yylval.string = strdup(yytext); return DIV_OP;}
"%"       { yylval.string = strdup(yytext); return MOD_OP;}

"<"       { yylval.string = strdup(yytext); return LT_OP;}
">"       { yylval.string = strdup(yytext); return GT_OP; }
"<="       { yylval.string = strdup(yytext); return LE_OP; }
">="       { yylval.string = strdup(yytext); return GE_OP; }
"=="       { yylval.string = strdup(yytext); return EQ_OP; }
"!="       { yylval.string = strdup(yytext); return NE_OP; }
"("       { yylval.string = strdup(yytext); return LP; }
")"       { yylval.string = strdup(yytext); return RP; }
"{"       { yylval.string = strdup(yytext); return LC; }
"}"       { yylval.string = strdup(yytext); return RC; }
if { return IF; }

我确实知道冲突是在我添加 MATH_OP 时开始的（我有所有的数学运算符，并得到 5 个冲突，而不是删除除 PLUS_OP 之外的所有运算符并得到 1 个移位/减少冲突）。

我按照here 的建议将-v 标志用于输出文件，并检查了this 问题，但它与我的语法不太相似...

我怎样才能找到冲突？

【问题讨论】：

标签： parsing compilation grammar bison yacc

【解决方案1】：

你的语法包括产生式：

EXP : EXP MATH_OP EXP

这本质上是模棱两可的。假设您有两个运算符：

1 + 2 * 3

很明显，上面是EXP MATH_OP EXP（因为没有其他选择），但就是这样

[EXP: 1 + 2] [MATH_OP *] [EXP: 3]

是吗

[EXP: 1] [MATH_OP +] [EXP: 2 * 3]

这两个解析显然具有不同的语义，并且语法允许两者。

即使你只有一个运算符，也会有歧义（事实上，同样的歧义），尽管碰巧使用 + 的通常定义，评估将是相同的。（使用单个运算符 - 会有所不同，这会使歧义更加清晰。）

为算术表达式创建 yacc/bison 语法有两种常规策略：

明确指出如何解析表达式。 (Example from Wikipedia)。
使用优先声明来隐式限制解析。 (Example from bison manual.)

第一种策略更冗长但更灵活；如果您尝试了解 LR 解析的工作原理，那可能会更好，因为它是明确的。第二种策略更紧凑，可以说更容易阅读（因为许多普通读者比上下文无关语法更了解运算符优先级列表），但要了解它的详细工作原理需要更多的工作。

在这两种情况下，您都不能将所有运算符集中到一个非终结符中，例如 MATH_OP，因为具有不同优先级的运算符在语法上是不同的。

您还可以在此站点中找到许多相关的问题和答案。

顺便说一句，将纯语法标记的字符串值（如+）传递给解析器很少有用。解析器不需要该值，因为它已经知道令牌类型，因此strdup() 是不必要的开销，并且相应的free() 会使语法操作变得混乱（而且，将其放在哪里并不明显）。如果您认为需要字符串来跟踪语法操作，请查看bison's debug facilities，它比在整个解析器中散布 printfs 更容易使用和更可靠。如果您根本不使用运算符的语义值，那么您显然不需要费心复制字符串然后释放或泄漏内存。

【讨论】：