LEX和YACC：优先级与结合性定义与使用解析

"本文主要介绍了如何在lex和yacc中定义优先级和结合性，并简述了LEX（词法分析器）和YACC（语法分析器）的基本概念、工作流程以及LEX源文件的格式。" 在编程语言解析过程中，LEX和YACC（或其现代版本BISON）是两个关键工具，它们用于自动生成编译器的词法分析和语法分析部分。LEX负责识别输入中的单词，而YACC则处理这些单词并根据语法规则进行解析。在构建解析器时，明确运算符的优先级和结合性是非常重要的，这直接影响到解析结果的正确性。 1. LEX和YACC LEX，全称Lexical Analyzer，是一个词法分析器生成器，它接受词法规则，生成对应的C代码，用于识别输入中的单词。YACC，即Yet Another Compiler Compiler，是一个语法分析器生成器，它根据Bison或YACC语法文件生成C代码，用于解析符合语法规则的输入序列。此外，还有类似工具如FLEX（Fast Lexical Analyzer Generator）和GNU项目下的相关实现。 2. LEX工作原理 在LEX源程序（扩展名为.l）中，开发者定义单词模式，LEX会自动生成一个C程序（如lex.yy.c），该程序能够识别输入中的模式并生成相应的词法单元。例如，一个简单的LEX源程序可以统计文本文件的行数和字符数。通过编译LEX源程序，可以得到一个可执行文件，用于处理输入数据。 3. LEX源文件结构 LEX源文件通常分为三个部分： - 定义部分：用于定义全局变量、函数等。 - 规则部分：包含一系列模式和对应的动作，如遇到特定模式时应执行的C代码。 - 用户附加C语言代码部分：可以添加额外的C代码，用于处理更复杂的需求。 4. 模式与优先级 在LEX源文件中，模式定义了单词的外观。例如，`[a-zA-Z]`模式表示匹配任何字母。元字符如`.`（匹配任何单个字符，除了换行符）、`*`（零个或多个前一个字符）、`+`（一个或多个前一个字符）和`?`（零个或一个前一个字符）用于构建更复杂的模式。在定义运算符优先级时，可以使用`%left`和`%right`指令，它们分别指定运算符的左结合性和右结合性。结合性定义的顺序决定了运算符的优先级，先出现的具有较低优先级。 5. 结合性与优先级的特殊情况 有时，同一个运算符在不同的上下文中可能有不同的优先级和结合性，这时可以通过虚拟单词来指定。例如，假设`+`运算符在数学运算中具有左结合性，但在字符串连接操作中具有右结合性，就需要在YACC语法文件中分别定义这两个情况。 总结来说，LEX和YACC是构建编译器和解析器的强大工具，它们通过规则定义和运算符优先级及结合性的设定，能够处理复杂的语言解析任务。理解并熟练运用这两个工具，是开发自定义编程语言或者解析复杂数据格式的基础。