如何使用 ANTLR 建立簡單的算術表達式解析器？

ANTLR：一個簡單範例

ANTLR 是解析文字資料的強大工具，但入門可能會令人生畏。對於那些尋求簡單範例來掌握 ANTLR 基礎知識的人，這裡有一個全面的演示。

建立語法

首先，讓我們在一個名為的檔案中定義一個簡單的語法Exp.g:

grammar Exp;

eval
    :   additionExp EOF
    ;

additionExp
    :   multiplyExp
        ( '+' multiplyExp
        | '-' multiplyExp
        )*
    ;

multiplyExp
    :   atomExp
        ( '*' atomExp
        | '/' atomExp
        )*
    ;

atomExp
    :   Number
    |   '(' additionExp ')'
    ;

Number
    :   ('0'..'9')+ ('.' ('0'..'9')+)?
    ;

產生解析器並Lexer

建立語法後，下載ANTLR jar並執行以下命令來產生解析器和詞法分析器：

java -cp antlr-3.2.jar org.antlr.Tool Exp.g

這將建立 ExpLexer.java、ExpParser .java 和 Exp.tokens 檔案。

建立測試類別

讓我們建立一個名為ANTLRDemo.java 的測試類別：

import org.antlr.runtime.*;

public class ANTLRDemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        ANTLRStringStream in = new ANTLRStringStream("12*(5-6)");
        ExpLexer lexer = new ExpLexer(in);
        CommonTokenStream tokens = new CommonTokenStream(lexer);
        ExpParser parser = new ExpParser(tokens);
        System.out.println(parser.eval());
    }
}

了解解析器執行

編譯並執行ANTLRDemo。爪哇。如果表達式計算正確，則不會列印任何輸出。否則，將顯示錯誤訊息。

將Java 程式碼加入語法

為了讓解析器更實用，請將Java 程式碼加入{.. .} 區塊：

eval
    :   additionExp {
            /* plain code block! */
            System.out.println("value equals: " + $value);
        }
    ;

此範例列印以下結果表達式。

從規則傳回 Double 值

將 returns [double value] 新增到語法中的每個規則以指示它們傳回 double：

eval returns [double value]
    :   additionExp {
            /* plain code block! */
            System.out.println("value equals: " + $value);
        }
    ;

修改ANTLRDemo類別

更新ANTLRDemo.java 類別來擷取回傳值：

import org.antlr.runtime.*;

public class ANTLRDemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        ANTLRStringStream in = new ANTLRStringStream("12*(5-6)");
        ExpLexer lexer = new ExpLexer(in);
        CommonTokenStream tokens = new CommonTokenStream(lexer);
        ExpParser parser = new ExpParser(tokens);
        System.out.println(parser.eval());
    }
}

再次執行ANTLRDemo.java 對列印到控制台的結果。

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