如何使用 ANTLR 解析算术表达式：分步指南？

ANTLR：演练示例

虽然 ANTLR 网站提供了示例语法，但了解将语法转换为 Java 代码的过程可以难以捉摸。为了更清楚地理解，让我们深入研究一个简单的示例。

定义语法

我们将创建一个语法，用于计算涉及四个基本算术运算符的表达式（ , -、*、/) 和括号。我们在名为 Exp.g.

Exp.g

grammar Exp;

eval returns [double value]
    :    exp=additionExp {$value = $exp.value;}
    ;

additionExp returns [double value]
    :    m1=multiplyExp       {$value =  $m1.value;} 
         ( '+' m2=multiplyExp {$value += $m2.value;} 
         | '-' m2=multiplyExp {$value -= $m2.value;}
         )* 
    ;

multiplyExp returns [double value]
    :    a1=atomExp       {$value =  $a1.value;}
         ( '*' a2=atomExp {$value *= $a2.value;} 
         | '/' a2=atomExp {$value /= $a2.value;}
         )* 
    ;

atomExp returns [double value]
    :    n=Number                {$value = Double.parseDouble($n.text);}
    |    '(' exp=additionExp ')' {$value = $exp.value;}
    ;

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

生成解析器和词法分析器的文件中定义语法

使用ANTLR jar文件，执行以下命令在包含 Exp.g 的目录中：

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

这将创建 ExpLexer.java、ExpParser.java 和Exp.tokens.

编写测试类

创建ANTLRDemo.java来测试语法：

ANTLRDemo.java

import org.antlr.runtime.*;

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

运行示例

首先，重新编译解析器和词法分析器类，然后运行ANTLRDemo:

// Recompile
javac -cp .:antlr-3.2.jar ANTLRDemo.java

// Run
java -cp .:antlr-3.2.jar ANTLRDemo

控制台现在应该输出表达式的结果，即 -12。

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