fix:ast
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85ec6c3700
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06ccb4f280
@ -3,7 +3,7 @@ package org.jcnc.snow.compiler;
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import org.jcnc.snow.compiler.lexer.LexerEngine;
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import org.jcnc.snow.compiler.lexer.token.Token;
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import org.jcnc.snow.compiler.parser.ast.ASTModule;
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import org.jcnc.snow.compiler.parser.ASTPrinter;
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import org.jcnc.snow.compiler.parser.utils.ASTPrinter;
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import org.jcnc.snow.compiler.parser.ParserEngine;
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import java.io.IOException;
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@ -1,8 +1,21 @@
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package org.jcnc.snow.compiler.parser;
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||||
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/**
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||||
* 抽象的表达式节点基类，所有具体表达式都应继承此类。
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* 抽象表达式节点基类。所有具体的表达式类型（如标识符、字面量、
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* 二元运算等）都应继承此类，以便在语法树中统一表示表达式。
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*
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||||
* <p>子类示例：
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* <ul>
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* <li>{@link org.jcnc.snow.compiler.parser.ast.ASTIdentifier}：表示变量或标识符。</li>
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* <li>{@link org.jcnc.snow.compiler.parser.ast.ASTLiteral}：表示整数字面量。</li>
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||||
* <li>{@link org.jcnc.snow.compiler.parser.ast.ASTBinaryOp}：表示加减乘除等二元运算。</li>
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* </ul>
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*
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||||
* <p>在解析过程中，parseExpression 方法会创建具体的 ASTExpression 实例。
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* 后续阶段（如语义分析、代码生成）可通过 instanceof 或 Visitor 模式对
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* 不同子类进行处理。
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*
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*/
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public abstract class ASTExpression {
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// 该类仅作为标记类型，不包含公共字段或方法
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||||
}
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@ -1,3 +1,15 @@
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package org.jcnc.snow.compiler.parser;
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||||
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||||
public abstract class ASTStatement extends ASTNode {}
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/**
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||||
* 抽象语句节点基类。所有语法树中的语句类型（如声明、返回、循环、条件等）
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||||
* 都应继承自此类，以便在解析器和后续处理（如语义分析、生成代码）
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* 中统一识别和处理。
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*
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* <p>ASTStatement 继承自 ASTNode，包含共通的节点属性和方法。
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* 具体子类需要实现各自的构造器及特定字段，并根据需要重写
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||||
* Visitor 模式或其他遍历/处理逻辑。
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*
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||||
* @see ASTNode
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||||
*/
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public abstract class ASTStatement extends ASTNode {
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||||
}
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@ -8,16 +8,41 @@ import java.util.ArrayList;
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import java.util.List;
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/**
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||||
* 递归下降解析器，实现对模块、函数、语句和表达式的完整解析
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||||
* 递归下降解析器，用于解析模块、函数、语句和表达式，并生成相应的AST节点。
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*
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||||
* <p>使用给定的词法分析器生成的令牌序列，对语法结构进行逐步匹配和构建。
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||||
* 提供对模块(module)、函数(function)、参数(parameter)、声明(declare)、循环(loop)、
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* 条件(if)、返回(return)以及二元表达式的支持。
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*
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||||
* <p>抛出ASTBinaryOp.ParseException以报告解析错误。
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*/
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||||
public class ParserEngine {
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||||
/** 令牌序列 */
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||||
private final List<Token> tokens;
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||||
/** 当前处理的令牌位置 */
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||||
private int pos = 0;
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||||
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||||
/**
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||||
* 构造函数，初始化解析器。
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||||
*
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||||
* @param tokens 由词法分析器生成的令牌列表
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||||
*/
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||||
public ParserEngine(List<Token> tokens) {
|
||||
this.tokens = tokens;
|
||||
}
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||||
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||||
/**
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||||
* 解析整个模块结构，包含模块名和函数定义列表。
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||||
*
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||||
* <pre>
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||||
* module: 模块开始标记
|
||||
* IDENTIFIER: 模块名称
|
||||
* end module: 模块结束标记
|
||||
* </pre>
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||||
*
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||||
* @return 构建好的ASTModule节点
|
||||
* @throws ASTBinaryOp.ParseException 当解析过程中出现不匹配或意外令牌时抛出
|
||||
*/
|
||||
public ASTModule parseModule() {
|
||||
match(TokenType.KEYWORD, "module");
|
||||
match(TokenType.COLON);
|
||||
@ -36,6 +61,20 @@ public class ParserEngine {
|
||||
return module;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* 解析函数定义，包括参数列表、返回类型和函数体。
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||||
*
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||||
* <pre>
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||||
* function: 函数开始标记
|
||||
* parameter (可选): 参数声明块
|
||||
* return_type: 返回类型
|
||||
* body: 函数体语句
|
||||
* end function: 函数结束标记
|
||||
* </pre>
|
||||
*
|
||||
* @return 构建好的ASTFunction节点
|
||||
* @throws ASTBinaryOp.ParseException 当解析过程中出现不匹配或意外令牌时抛出
|
||||
*/
|
||||
private ASTFunction parseFunction() {
|
||||
match(TokenType.KEYWORD, "function");
|
||||
match(TokenType.COLON);
|
||||
@ -76,6 +115,16 @@ public class ParserEngine {
|
||||
return fn;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* 解析单个参数声明。
|
||||
*
|
||||
* <pre>
|
||||
* declare IDENTIFIER:type
|
||||
* </pre>
|
||||
*
|
||||
* @return 构建好的ASTParameter节点
|
||||
* @throws ASTBinaryOp.ParseException 当解析过程中出现不匹配或意外令牌时抛出
|
||||
*/
|
||||
private ASTParameter parseParameter() {
|
||||
match(TokenType.KEYWORD, "declare");
|
||||
String name = current().getLexeme();
|
||||
@ -87,6 +136,13 @@ public class ParserEngine {
|
||||
return new ASTParameter(name, type);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* 解析一条语句，根据关键字分发到不同的解析器。
|
||||
* 支持return、declare、loop和if语句。
|
||||
*
|
||||
* @return 对应的ASTStatement子类实例
|
||||
* @throws ASTBinaryOp.ParseException 当无法识别语句类型时抛出
|
||||
*/
|
||||
private ASTStatement parseStatement() {
|
||||
if (peek(TokenType.KEYWORD, "return")) {
|
||||
return parseReturn();
|
||||
@ -100,6 +156,11 @@ public class ParserEngine {
|
||||
throw new ASTBinaryOp.ParseException("无法识别的语句：" + current());
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* 解析return语句。
|
||||
*
|
||||
* @return 构建好的ASTReturn节点，包含返回的表达式
|
||||
*/
|
||||
private ASTReturn parseReturn() {
|
||||
match(TokenType.KEYWORD, "return");
|
||||
ASTExpression expr = parseExpression();
|
||||
@ -107,6 +168,11 @@ public class ParserEngine {
|
||||
return new ASTReturn(expr);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* 解析声明语句，可选带初始化表达式。
|
||||
*
|
||||
* @return 构建好的ASTDeclare节点，若无初始化则init为null
|
||||
*/
|
||||
private ASTDeclare parseDeclare() {
|
||||
match(TokenType.KEYWORD, "declare");
|
||||
String name = current().getLexeme(); match(TokenType.IDENTIFIER);
|
||||
@ -123,6 +189,11 @@ public class ParserEngine {
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* 解析循环语句，包含初始化、条件、更新和循环体。
|
||||
*
|
||||
* @return 构建好的ASTLoop节点
|
||||
*/
|
||||
private ASTLoop parseLoop() {
|
||||
match(TokenType.KEYWORD, "loop"); match(TokenType.COLON);
|
||||
match(TokenType.NEWLINE);
|
||||
@ -142,6 +213,11 @@ public class ParserEngine {
|
||||
return new ASTLoop(init, cond, update, stmts);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* 解析条件语句，仅支持单分支if。
|
||||
*
|
||||
* @return 构建好的ASTIf节点
|
||||
*/
|
||||
private ASTIf parseIf() {
|
||||
match(TokenType.KEYWORD, "if");
|
||||
ASTExpression cond = parseExpression();
|
||||
@ -154,6 +230,13 @@ public class ParserEngine {
|
||||
return new ASTIf(cond, thenStmts);
|
||||
}
|
||||
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||||
/**
|
||||
* 解析表达式，支持标识符、整数字面量和加减乘除二元运算。
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||||
* 实现左递归消除，通过递归调用构建二元运算树。
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||||
*
|
||||
* @return 构建好的ASTExpression子类实例
|
||||
* @throws ASTBinaryOp.ParseException 当遇到意外令牌时抛出
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||||
*/
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||||
private ASTExpression parseExpression() {
|
||||
ASTExpression left;
|
||||
Token t = current();
|
||||
@ -164,7 +247,7 @@ public class ParserEngine {
|
||||
} else {
|
||||
throw new ASTBinaryOp.ParseException("表达式解析错误，意外的令牌：" + t);
|
||||
}
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||||
// 处理二元运算
|
||||
// 处理二元运算符
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||||
Token opTok = current();
|
||||
String lex = opTok.getLexeme();
|
||||
if (opTok.getType() == TokenType.PLUS
|
||||
@ -180,22 +263,56 @@ public class ParserEngine {
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 工具方法
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||||
/**
|
||||
* 获取当前令牌，如果超出范围则抛出异常。
|
||||
*
|
||||
* @return 当前Token
|
||||
* @throws ASTBinaryOp.ParseException 当访问越界时抛出
|
||||
*/
|
||||
private Token current() {
|
||||
if (pos >= tokens.size()) throw new ASTBinaryOp.ParseException("超出令牌范围");
|
||||
return tokens.get(pos);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* 判断当前令牌类型是否匹配。
|
||||
*
|
||||
* @param type 期望的TokenType
|
||||
* @return 匹配返回true，否则false
|
||||
*/
|
||||
private boolean peek(TokenType type) {
|
||||
return current().getType() == type;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* 判断当前令牌类型和词法是否与期望匹配。
|
||||
*
|
||||
* @param type 期望的TokenType
|
||||
* @param lexeme 期望的词法串
|
||||
* @return 匹配返回true，否则false
|
||||
*/
|
||||
private boolean peek(TokenType type, String lexeme) {
|
||||
return peek(type) && current().getLexeme().equals(lexeme);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* 强制匹配当前令牌类型，如果不匹配则抛出异常。
|
||||
*
|
||||
* @param type 期望的TokenType
|
||||
* @throws ASTBinaryOp.ParseException 当不匹配时抛出，包含错误信息
|
||||
*/
|
||||
private void match(TokenType type) {
|
||||
if (peek(type)) pos++; else throw new ASTBinaryOp.ParseException("期望 " + type + " 但找到 " + current());
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* 强制匹配当前令牌类型和词法，如果不匹配则抛出异常。
|
||||
*
|
||||
* @param type 期望的TokenType
|
||||
* @param lexeme 期望的词法串
|
||||
* @throws ASTBinaryOp.ParseException 当不匹配时抛出，包含错误信息
|
||||
*/
|
||||
private void match(TokenType type, String lexeme) {
|
||||
if (peek(type, lexeme)) pos++; else throw new ASTBinaryOp.ParseException("期望 '" + lexeme + "' 但找到 " + current());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
@ -1,5 +1,7 @@
|
||||
package org.jcnc.snow.compiler.parser;
|
||||
package org.jcnc.snow.compiler.parser.utils;
|
||||
|
||||
import org.jcnc.snow.compiler.parser.ASTExpression;
|
||||
import org.jcnc.snow.compiler.parser.ASTStatement;
|
||||
import org.jcnc.snow.compiler.parser.ast.*;
|
||||
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