Python技法：构建递归下降Parser解析上下文无关文法

"这篇文档详细介绍了如何使用Python实现简单的递归下降Parser，主要针对处理包含递归语法的文本，如算术运算表达式。文档首先指出了正则表达式的局限性，不能处理复杂的递归结构，并引入了上下文无关文法（Context-Free Grammar，CFG）的概念，特别是巴科斯范式（BNF）和扩展巴科斯范式（EBNF）作为定义语法规则的工具。" 在解析递归语法时，如算术表达式，Python可以通过编写递归下降Parser来解决。递归下降Parser是一种自顶向下的解析策略，它利用函数的递归调用来匹配输入的token流与语法规则。 在文档中，首先提到了之前的文章介绍了使用正则表达式创建简单的分词器，但正则表达式不适合处理递归结构，如嵌套的括号或复杂的运算。因此，我们需要转向更强大的解析技术，如BNF和EBNF。 BNF（巴科斯范式）是一种形式化的语法描述方法，用于定义上下文无关文法。在示例中，表达式（expr）的定义包括三个部分：expr后面跟着加号和term、expr后面跟着减号和term，以及直接的term。同样，term的定义包括因子（factor）后跟乘号或除号，以及直接的因子。因子可能是括号中的expr或数字（NUM）。 为了使规则更易读，文档使用了EBNF（扩展巴科斯范式），它允许使用重复符号（如{...}）来简化规则。EBNF中的expr规则表示一个term后面可零次或多次跟随加号或减号后的term，term规则表示一个factor后面可零次或多次跟随乘号或除号后的factor，而factor规则保持不变。 在解析过程中，递归下降Parser会尝试将输入的token流与这些规则进行匹配，并根据BNF/EBNF规则进行替换和扩展，逐步构建出解析树，从而解析并计算出表达式的值。这种方法对于解析具有递归特性的语言结构非常有效，例如算术表达式、逻辑表达式或者程序语言的控制结构等。 这篇文档提供了一个基础的Python递归下降Parser的实现思路，通过BNF和EBNF来解析包含递归的算术运算表达式，展示了如何利用Python的递归函数处理复杂语法结构的问题。