Wie kann man boolesche Ausdrücke mit Boost Spirit effizient analysieren?

Boolesche Ausdrucksanalyse mit Boost Spirit

Problem:

Wie man boolesche Ausdrücke effizient analysiert (unter Verwendung von C), die Prioritätsregeln einhalten, einschließlich Operationen wie AND, OR, XOR und NOT. Das Ziel besteht darin, eine baumartige Darstellung des Ausdrucks zu erstellen, die die Rangfolge beibehält.

Lösung:

1. Abstrakter Datentyp (ADT) des Ausdrucksbaums:

Um den Ausdrucksbaum darzustellen, wird ein ADT mithilfe der rekursiven Variantenunterstützung von boost::variant definiert:

typedef boost::variant<var, 
        boost::recursive_wrapper<unop <op_not> >, 
        boost::recursive_wrapper<binop<op_and> >,
        boost::recursive_wrapper<binop<op_xor> >,
        boost::recursive_wrapper<binop<op_or> >
        > expr;

Wo jeder Typ stellt in der Variante einen Knoten im Ausdrucksbaum dar:

• var: Blattknoten, der a darstellt Variable
• unop: Unärer Operatorknoten (z. B. NOT)
• binop: Binärer Operatorknoten (z. B. AND, XOR, OR)

2 . Grammatikregeln:

Eine kontextfreie Grammatik wird definiert, um die Syntaxregeln für die booleschen Ausdrücke festzulegen:

struct parser : qi::grammar<It, expr(), Skipper>
{
    parser() : parser::base_type(expr_)
    {
        using namespace qi;
        expr_  = or_.alias();
        ...
    }
};

3. Analysieren und konstruieren Sie den Baum:

Mithilfe von Boost Spirit wird ein Parser basierend auf den Grammatikregeln generiert. Der Parser verbraucht den Eingabeausdruck und erstellt den entsprechenden Ausdrucksbaum.

expr result;
bool ok = qi::phrase_parse(f, l, p > ';', qi::space, result);

4. Drucken des Ausdrucksbaums:

Ein Baumdruckbesucher ist implementiert, um den Ausdrucksbaum auf benutzerfreundliche Weise anzuzeigen:

struct tree_print : boost::static_visitor<void>
{
    void operator()(const binop<op_and>&amp; b) const { print("and ", b.oper1, b.oper2); }
    ...
};

Beispielverwendung:

std::cout << "result: " << result << "\n";

Ausgabe:

result: ((a and b) xor ((c and d) or (a and b)))

Dies Der Ansatz bietet ein robustes und erweiterbares Framework zum Parsen boolescher Ausdrücke und zum Erstellen einer strukturierten Darstellung zur weiteren Verarbeitung oder Auswertung.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonWie kann man boolesche Ausdrücke mit Boost Spirit effizient analysieren?. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!