YACC：语法分析神器 - 自动生成LALR(1)分析器的实战指南

YACC，全称Yet Another Compiler-Compiler，是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，主要应用于编译原理中。它的核心作用是将一种语言的语法规则作为输入，通过解析这些规则生成相应的语法分析器，通常输出为一个LALR(1)分析器。YACC支持两种常见版本，即Berkeley大学的BYACC和GNU工程的BISON。 YACC的使用流程主要包括以下几个步骤： 1. **YACC源程序编写**：用户需要编写YACC源文件，扩展名为.y，其中包含了该语言的语法规则，YACC根据这些规则生成语法分析器的C代码。 2. **宏定义文件**：YACC生成的输出包括一个C程序，其中包含语法分析函数yyparse()，以及一个.h文件，包含了源文件中所有终结符的编码。 3. **编译生成**：生成的C文件（y_tab.c）和词法分析器（通常是lex.yy.c）经过C编译器编译，生成一个完整的语法分析器，用于处理输入源程序的词法分析结果。 4. **执行与输出**：分析器的入口点是yyparse()函数，它可以生成语法树、目标代码或判断输入是否符合语法规则，具体输出形式由YACC源程序定义。 YACC与LEX紧密配合，形成了编译器开发中的“黄金组合”。LEX负责词法分析，生成yylex()函数，而YACC负责语法分析，生成分析器代码。它们的工作方式是通过固定的命名约定，例如YACC命令中，-d选项用于生成标记声明，并将它们存储在y.tab.h中。 很多知名的语言编译器，如GCC（GNU Compiler Collection）和Pascal to C转换工具p2c，都采用了FLEX（LEX的开源版本）和BISON（或BYACC）的组合。YACC的核心思想是基于LALR(1)分析方法，通过对输入文法规则的处理，生成对应的分析表，从而驱动语法分析器的实现。 总结来说，YACC作为编译原理中的关键工具，简化了语法分析器的开发过程，极大地提高了效率，并且在许多编程语言的编译器构建中扮演着不可或缺的角色。通过YACC和LEX的集成工作，程序员可以更专注于语言的高级特性，而不必从底层的词法和语法解析开始做起。