Warum können LR(1)-Parser die mehrdeutige Deklarationssyntax von C nicht verarbeiten?

Warum C sich dem LR(1)-Parsing widersetzt

Viele Programmiersprachen, einschließlich C, können mithilfe von LR(1)-Parsern effektiv analysiert werden. Allerdings stellt C eine Ausnahme von dieser Regel dar und stellt eine einzigartige Herausforderung für traditionelle LR-Parsing-Techniken dar.

Mehrdeutigkeit in der Deklarationssyntax

Der Kern von C s Die Komplexität des Parsings liegt in der Deklarationssyntax. Betrachten Sie die Aussage:

x * y ;

Diese Aussage kann auf zwei verschiedene Arten interpretiert werden:

• Als Deklaration von y als Zeiger auf den Typ x
• As eine Multiplikationsoperation zwischen x und y, wobei das Ergebnis verworfen wird

Diese Mehrdeutigkeit ergibt sich aus der Tatsache, dass C dies zulässt Das Sternchen (*)-Symbol soll sowohl als Zeigerdeklaration als auch als Multiplikationsoperator verwendet werden.

Die Einschränkungen des LR-Parsings

LR(1)-Parser wurden entwickelt um Grammatiken zu verarbeiten, die LL(1) sind, was bedeutet, dass jedes nichtterminale Symbol in der Grammatik höchstens eine mögliche Erweiterung für jedes Eingabesymbol hat. Allerdings verstößt die Mehrdeutigkeit in der Deklarationssyntax von C gegen diese Bedingung, da das Symbol * entweder zu einer Zeigerdeklaration oder einer Multiplikationsoperation erweitert werden kann.

Diese grundlegende Einschränkung verhindert, dass LR(1)-Parser die Mehrdeutigkeit korrekt auflösen in C-Deklarationssyntax.

Die Herausforderung meistern

So analysieren Sie C Tatsächlich verwenden Compiler in der Regel ausgefeiltere Techniken, die über die Einschränkungen der LR(1)-Analyse hinausgehen. Einige gängige Ansätze sind:

• Intertwining Parsing mit Symbol Table Collection: Diese Technik ermöglicht es dem Parser, den Typ von x zur Laufzeit zu bestimmen und zwischen den beiden möglichen Interpretationen der Anweisung zu unterscheiden .
• Semantische Prüfungen: Der Parser kann an verschiedenen Stellen semantische Prüfungen durchführen Punkte, um die beabsichtigte Interpretation mehrdeutiger Syntax zu bestimmen.
• GLR-Parsing: GLR-Parser ermöglichen einen unendlichen Lookahead und handhaben mehrdeutige Syntax, indem sie einen gerichteten azyklischen Graphen (DAG) generieren, der alle möglichen Parses darstellt.

Diese Techniken überwinden die Einschränkungen des LR(1)-Parsings und ermöglichen eine genaue Interpretation von C ist eine anspruchsvolle Grammatik.

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