JavaCC语法定义与编译 | AI生成和翻译

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/* JavaCC 语法基础示例 */

// 选项设置与解析器类声明
options {
    STATIC = false;  // 允许多个解析器实例
    LOOKAHEAD = 2;   // 设置前瞻词法符号数为2
}

PARSER_BEGIN(SimpleParser)
public class SimpleParser {
    public static void main(String[] args) throws ParseException {
        SimpleParser parser = new SimpleParser(System.in);
        parser.Start();
    }
}
PARSER_END(SimpleParser)

// 词法规范（词法符号定义）
TOKEN : {
    // 关键字
    < VAR: "var" >
    < INT: "int" >
    < BOOLEAN: "boolean" >
    < STRING: "string" >

    // 字面量与标识符
    < NUMBER: (["0"-"9"])+ >
    < IDENTIFIER: ["a"-"z","A"-"Z","_"] (["a"-"z","A"-"Z","0"-"9","_"])* >

    // 运算符与标点符号
    < ASSIGN: "=" >
    < SEMICOLON: ";" >
    < PLUS: "+" >
    < MINUS: "-" >
    < MULTIPLY: "*" >
    < DIVIDE: "/" >
    < LPAREN: "(" >
    < RPAREN: ")" >
}

// 跳过空白字符与注释
SKIP : {
    " " | "\t" | "\n" | "\r"
    | <SINGLE_LINE_COMMENT: "//" (~["\n","\r"])* ("\n"|"\r"|"\r\n")>
    | <MULTI_LINE_COMMENT: "/*" (~["*"])* "*" ("*" | (~["*","/"] (~["*"])* "*"))* "/">
}

// 语法规则定义
void Start() : {} {
    (Statement())* <EOF>
}

void Statement() : {} {
    VariableDeclaration()
    | Expression()
    | AssignmentStatement()
}

void VariableDeclaration() : {} {
    // 语法：var [类型] [标识符] (= [表达式])?;
    <VAR> Type() <IDENTIFIER> 
    ( <ASSIGN> Expression() )? 
    <SEMICOLON>
}

void Type() : {} {
    <INT> | <BOOLEAN> | <STRING>
}

void Expression() : {} {
    AdditiveExpression()
}

void AdditiveExpression() : {} {
    MultiplicativeExpression() 
    (
        <PLUS> MultiplicativeExpression()
        | <MINUS> MultiplicativeExpression()
    )*
}

void MultiplicativeExpression() : {} {
    PrimaryExpression() 
    (
        <MULTIPLY> PrimaryExpression()
        | <DIVIDE> PrimaryExpression()
    )*
}

void PrimaryExpression() : {} {
    <NUMBER>
    | <IDENTIFIER>
    | <LPAREN> Expression() <RPAREN>
}

void AssignmentStatement() : {} {
    <IDENTIFIER> <ASSIGN> Expression() <SEMICOLON>
}

以下是对 JavaCC 及该语法示例的详细说明：

JavaCC 概述

JavaCC（Java 编译器编译器）是一个解析器生成工具，可帮助您为自定义语言或领域特定语言创建解析器和词法分析器。

示例中的关键组件：

1. 选项设置块
   • STATIC = false：允许创建多个解析器实例
   • LOOKAHEAD = 2：设置解析器向前查看2个词法符号以消除歧义
2. 词法符号定义
   • 定义关键字、标识符、数字和运算符等词法符号
   • 使用正则表达式匹配词法符号模式
   • 示例词法符号：
     • < NUMBER: (["0"-"9"])+ > 匹配一个或多个数字
     • < IDENTIFIER: ["a"-"z","A"-"Z","_"] (["a"-"z","A"-"Z","0"-"9","_"])* > 匹配变量名
3. 跳过规则定义
   • 定义解析过程中需要忽略的内容（空白字符、注释）
   • 包含单行和多行注释处理
4. 语法规则
   • 定义语言的语法和结构
   • 使用递归下降解析方法
   • 如 VariableDeclaration()、Expression() 等规则定义了语言结构

编译与使用步骤

1. 生成解析器

   javacc SimpleParser.jj
   

   此命令将生成：

   • SimpleParserConstants.java
   • SimpleParserTokenManager.java
   • ParseException.java
   • SimpleParser.java
2. 编译生成的文件

   javac *.java
   

3. 运行解析器

   java SimpleParser
   

示例输入

var int x = 10;
var int y = 20;
x = x + y;

已演示功能

• 带可选初始化的变量声明
• 基础算术表达式
• 类型系统（int、boolean、string）
• 赋值语句
• 算术运算（+、-、*、/）

本示例的局限性

• 基础错误处理
• 有限的类型检查
• 简化的语法结构

高级使用技巧

• 使用语义动作（{} 中的 Java 代码）实现更复杂的解析逻辑
• 实现自定义错误恢复机制
• 添加类型检查和语义分析功能

您是否需要我详细说明 JavaCC 或此语法示例的任何特定方面？

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