Javacc Unreachable Statement

Question

在我的语法中，最初包含间接左递归的表达式和片段有生成规则。这是我删除递归后的规则。

String expression() #Expression : {String number; Token t;}
{
    number = fragment()
    (
        (t = <Mult_Sign> number = fragment())
    )
    {return number;}
}
String fragment() #void : {String t;}
{
    t = identifier() {return t;}
    | t = number() {return t;}
    | (<PLUS> | <MINUS> ) fragment()
    | <LBR> expression() <RBR>
}

当试图解析语法中的条件时，将使用这些生成规则。然而，生成规则的排序要么有它，所以只接受表达式。然而，它应该接受while（x<=10）这样的东西。如果我有相反顺序的产生式规则，如语法中最初所述。当我尝试使用javac编译java文件时。我收到一个错误，告诉我identifier（）是一个无法访问的语句。这是条件生成规则：

void condition() #void : {Token t;}
{
    <NOT> expression()
    | expression (<EQUALS>|<NOTEQUALS>|<LT>|<GT>|<LTE>|<GTE>|<AND>|<OR>) expression()
    | identifier()
}

如果有人能告诉我为什么会出现这个问题，那将是非常有帮助的。

Answer 1

您有

void condition() #void : {Token t;}
{
/*a*/     <NOT> expression()
/*b*/     | expression (<EQUALS>|<NOTEQUALS>|<LT>|<GT>|<LTE>|<GTE>|<AND>|<OR>) expression()
/*c*/     | identifier()
}

如果解析器正在寻找一个条件，它将尝试根据下一个输入令牌在三个备选方案之间做出选择。如果该令牌是标识符，则存在问题，因为备选方案（b）或备选方案（c）都可以工作。面对选择冲突，JavaCC更喜欢第一个，因此将选择（b）。如果下一个令牌不是标识符，那么将不选择备选方案（c）。因此，无论哪种方式，都无法达到备选方案（c）。

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这是你的问题。该怎么办？这是通常的解决方案。

如果希望在表达式中允许更多的运算符，请使用更多的非终结符来表示更高级别的优先级。例如

condition --> expression
expression --> disjunct (OR expression)?
disjunct --> conjunct (AND disjunct)?
conjunct --> comparand ((EQ|NEQ|LT|GT|LE|GE) comparand)?
comparand --> term ((PLUS|MINUS) term)*
term --> fragment ((TIMES | DIVIDE) fragment)*
fragment --> identifier | number | LBR expression RBR | (PLUS|MINUS|NOT) fragment

这个语法可以接受你想要的一切，甚至更多。例如，如果你有

statement --> WHILE condition DO statement

您的解析器将接受例如"WHILE a+b DO a:=b"。在许多语言中，这是通过类型检查来解决的；Java就是这样做的。在其他语言中，它是通过允许各种事情作为条件来处理的；LISP就是这么做的。

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关于NOT 优先级的注记

大多数语言都认为NOT的优先级很高，就像这个答案的第二部分一样。这具有消除所有选择警告的良好效果，因为语法是LL（1）。

然而，如果您希望一元运算符具有较低的优先级，那么如果您使用JavaCC，实际上没有什么可以阻止您。例如，您可以将碎片更改为

fragment --> identifier | number | LBR expression RBR | (PLUS|MINUS) fragment | NOT conjunct

现在语法不是LL（1）（它甚至不明确）。因此JavaCC会给出一些选择冲突警告。但它实际上会将"NOT a LT b"解析为"NOT（a LT b）"

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几乎没有一种语言能做到的是我认为你正在努力做到的，那就是限制语法，这样只有看起来像条件的表达式才被允许作为条件。如果这确实是您想要的，那么您可以使用JavaCC使用语法前瞻来实现。以下是你的操作方法。

从这样的语法开始。（这基本上是你的想法，更多地关注优先级。）

condition --> disjunct (OR condition)?
disjunct --> conjunct (AND disjunct)?
conjunct --> expression (EQ|NEQ|LT|GT|LE|GE) expression
           | LBR condition RBR
           | NOT conjunct
           | identifier
expression --> term ((PLUS|MINUS) term)*
term --> fragment ((TIMES | DIVIDE) fragment)*
fragment --> identifier | number | LBR expression RBR | (PLUS|MINUS) fragment

这是一个明确的条件语法。然而，当下一个令牌是标识符或LBR时，它在连接时会发生选择冲突。为了解决这种选择冲突，您可以使用语法前瞻来查找比较运算符，因此

void conjunct() : { } {
    LOOKAHEAD( expression() (<EQ>|<NEQ>|<LT>|<GT>|<LE>|<GE>) )
    expression() (<EQ>|<NEQ>|<LT>|<GT>|<LE>|<GE>) expression()
|   LBR condition() RBR
|   NOT conjunct()
|   identifier() {

那么，为什么（几乎）没有编程语言是这样做的呢？大多数语言都有布尔类型的变量，所以像您一样，允许标识符作为条件。所以你仍然需要进行类型检查来排除"WHILE i do…"，其中"i"不是布尔类型。此外，你应该使用什么语法进行赋值？你需要

statement --> identifier := (expression | condition) | ...

即使是句法前瞻也不会告诉你"x:=y"的哪个选择是正确的。这是一个模棱两可的语法。

如果在两个选项都解析的情况下，任何一个选项都是可以接受的，那么在这里也可以使用语法前瞻。

void statement() : {} {
    identifier <BECOMES> (LOOKAHEAD(condition()) condition()) | expression())
| ...
}

这将把"x:=y"中的"y"解析为一个条件，即使它是数字。如果您意识到了这一点，并设计了编译器的其余部分，使一切都能正常工作，就不会造成任何伤害。

这种方法的另一个缺点是解析现在在理论上是二次时间。我不认为这是一个严重的问题。