循环'在 ANTLR 中迭代

Question

我正在尝试使用 ANTLR 制作 Pascal 解释器，目前在遍历 AST 树时处理循环时遇到一些问题。 例如 for 循环被解析为：（

parametricLoop
    : FOR IDENTIFIER ASSIGN start = integerExpression TO end = integerExpression DO
    statement
    -> ^( PARAMETRIC_LOOP IDENTIFIER $start $end statement )
    ;

带有 DOWNTO 的变体被忽略）。 我怎样才能让 walker 根据需要多次重复循环的执行？我知道我应该使用 input.Mark() 和 input.Rewind() 。但它们到底应该放在哪里呢？我当前的错误变体看起来是这样的（目标语言是C#）：（

parametricLoop
    :
        ^(
            PARAMETRIC_LOOP
            IDENTIFIER
            start = integerExpression
            {
                Variable parameter = Members.variable($IDENTIFIER.text);
                parameter.value = $start.result;
            }
            end = integerExpression
            {
                int end_value = $end.result;
                if ((int)parameter.value > end_value) goto EndLoop;
                parametric_loop_start = input.Mark();
            }
            statement
            {
                parameter.value = (int)parameter.value + 1;
                if ((int)parameter.value <= end_value)
                    input.Rewind(parametric_loop_start);
            )
            {
                EndLoop: ;
            }
        ;

希望一切都是可以理解的）。应在语句首次执行之前检查重复条件。 我尝试将 Mark 和 Rewind 放置在不同的代码块中，包括 @init 和 @after，甚至将尾随 goto 放置到循环头，但每次循环要么迭代一次，要么抛出异常，例如遇到意外的令牌，例如 ':= '（作业）。我不知道如何使其正常工作，也找不到任何有效的示例。有人可以建议这个问题的解决方案吗？

Answer 1

我没有使用过 ANTLR，但在我看来，你在解析程序时试图执行该程序，但这并不是解析器的真正设计目的（简单的算术表达式可以在解析期间执行，但正如你所发现，循环是有问题的）。我强烈建议您仅使用解析来构建 AST。因此parametricLoop 的解析器代码应该只构造一个表示循环的树节点，其子节点表示变量、条件和主体。然后，在一个单独的常规 C# 类（向其提供解析器生成的 AST）中，通过以某种方式遍历树来执行代码，然后您可以完全自由地按顺序在节点之间来回跳转来模拟循环执行。

Answer 2

我使用 ANTLR 3.4，找到了一个与 CommonTreeNodeStream 类一起使用的解决方案。

基本上，我分割了树解析器的新实例，它又分析了所有子树。我的示例代码定义了一个 while 循环：

tree grammar Interpreter;
...
@members
{
  ...
  private Interpreter (CommonTree node, Map<String, Integer> symbolTable)
  {
    this (new CommonTreeNodeStream (node));
    ...
  }
  ...
}
...
stmt    :   ...
        |   ^(WHILE c=. s1=.) // ^(WHILE cond stmt)
            {
              for (;;)
              {
                Interpreter condition = new Interpreter (c, this.symbolTable);
                boolean     result    = condition.cond ();
                if (! result)
                  break;

                Interpreter statement = new Interpreter (s1, this.symbolTable);
                statement.stmt ();
              }
            }
...
cond returns [boolean result]
                          : ^(LT e1=expr e2=expr) {$result = ($e1.value < $e2.value);}
                          | ...

Answer 3

刚刚解决了类似的问题，有几点：

1. 似乎你需要使用 BufferedTreeNodeStream 而不是 CommonTreeNodeStream，CommonTreeNodeStream 对我来说永远不起作用（挣扎了很长时间才找到）

2. 使用eek对我来说似乎更清楚

这是我的列表命令代码，很确定你的可以是轻松更改为这种样式：

list returns [Object r]
    :   ^(LIST ID
          {int e_index = input.Index;}
          exp=.
          {int s_index = input.Index;}
          statements=.
         )
        {
            int next = input.Index;
            input.Seek(e_index);
            object list = expression();
            foreach(object o in (IEnumerable<object>)list)
            {
                model[$ID.Text] = o;
                input.Seek(s_index);
                $r += optional_block().ToString();
            }
            input.Seek(next);
        }