YACC,全称Yet Another Compiler-Compiler,是由美国贝尔实验室开发的一种强大的语法分析程序自动生成工具。它的主要作用是根据一种语言的语法规则,自动生成对应的语法分析器,通常生成的是LALR(1)分析器。YACC常用于编译原理实践中的语法分析阶段,常见的版本有Berkeley大学的BYACC和GNU工程的BISON。
YACC源程序的核心组成部分包括:
1. **词法分析子程序**:这部分由LEX生成,LEX负责识别源代码中的基本符号、关键字等,其生成的函数名为yylex()。LEX和YACC通过接口紧密协作,共同完成语言处理。
2. **语义动作子程序**:这部分负责处理解析过程中遇到的语法结构的含义,比如变量赋值、函数调用等操作。虽然这部分没有在描述中直接提及,但它是实现语法分析完整功能的关键。
3. **出错处理子程序**:yyerror(),当解析过程遇到错误时,这个函数会被调用,用于处理和报告错误信息,确保程序的健壮性。
YACC源文件,通常扩展名为.y,其编译流程如下:
- 输入YACC源文件,如`bas.y`,YACC会生成两个输出文件:一个包含语法分析函数yyparse()的C程序,另一个是宏定义文件(如`y.tab.h`),其中包含了终结符的编码。
- 宏定义文件`y.tab.h`不仅包含了语法分析所需的内部数据结构,还定义了与词法分析器的接口。
- C编译器用于编译生成的`y.tab.c`和可能的其他辅助文件,如`lex.yy.c`,生成语法分析器的可执行文件`y_tab.exe`。
- 在实际应用中,从`main`函数中调用`yyparse()`来运行语法分析器,分析输入的源程序,并产生相应的输出,如语法树、目标代码或语法检查结果。
YACC和LEX的结合,被称为“黄金组合”,因为它们能高效地处理复杂的文本处理任务。许多著名编程语言的编译器,如GNU C编译器GCC和Pascal到C的转换工具p2c,都是使用FLEX (LEX的替代品) 和 BISON (YACC的变种) 来实现的。它们通过协同工作,实现了对多种语言的高效语法分析,支持LALR(1)分析算法,这是大多数编程语言采用的高效语法分析策略。
YACC是一种强大的工具,通过自动化语法分析器的生成,极大地简化了编译器的开发过程,提高了效率和准确性。学习和掌握YACC,对于理解编译原理以及实际项目中的编译器实现具有重要意义。