From 586ede1cf0a642e9128e7ae999c38581d806a458 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: Luke Date: Fri, 29 Aug 2025 18:19:24 +0800 Subject: [PATCH] =?UTF-8?q?refactor:=20=E9=87=8D=E6=9E=84=E8=A1=A8?= =?UTF-8?q?=E8=BE=BE=E5=BC=8F=E8=A7=A3=E6=9E=90=E5=99=A8=E6=96=87=E6=A1=A3?= =?UTF-8?q?=E5=92=8C=E4=BB=A3=E7=A0=81?= MIME-Version: 1.0 Content-Type: text/plain; charset=UTF-8 Content-Transfer-Encoding: 8bit - 更新类文档，使其更清晰地描述 Pratt 表达式解析器的功能和结构 - 优化方法注释，增加对核心解析逻辑的解释 - 调整代码格式，提高可读性 - 补充注释说明前缀和中缀解析器的注册方式及使用场景 --- .../expression/PrattExpressionParser.java | 134 ++++++++---------- 1 file changed, 63 insertions(+), 71 deletions(-) diff --git a/src/main/java/org/jcnc/snow/compiler/parser/expression/PrattExpressionParser.java b/src/main/java/org/jcnc/snow/compiler/parser/expression/PrattExpressionParser.java index f18813f..3fa483c 100644 --- a/src/main/java/org/jcnc/snow/compiler/parser/expression/PrattExpressionParser.java +++ b/src/main/java/org/jcnc/snow/compiler/parser/expression/PrattExpressionParser.java @@ -13,62 +13,62 @@ import java.util.HashMap; import java.util.Map; /** - * {@code PrattExpressionParser} 基于 Pratt 算法的表达式解析器实现。 + * {@code PrattExpressionParser} *

- * 该类通过前缀（PrefixParselet）和中缀（InfixParselet）解析器注册表， - * 支持灵活扩展的表达式语法，包括字面量、变量、函数调用、成员访问和各种运算符表达式。 - *

- *

- * 运算符优先级通过枚举控制，结合递归解析实现高效的优先级处理和语法结构解析。 - * 未注册的语法类型或运算符会统一抛出 {@link UnsupportedFeature} 异常。 + * 基于 Pratt 算法的表达式解析器（经典“运算符优先级”递归解析框架）。 + *

*

*/ public class PrattExpressionParser implements ExpressionParser { /** - * 前缀解析器注册表（按 Token 类型名或词素索引）。 - *

- * 用于存储所有支持的前缀表达式解析器，例如字面量、变量、分组、数组、一元运算等。 - * 支持通过 TokenType 的名称和特定词素（如 "(", "["）两种方式索引。 - *

+ * 前缀解析器注册表（通过 Token 类型名或词素作为索引）。 + * */ private static final Map prefixes = new HashMap<>(); /** - * 中缀解析器注册表（按运算符词素索引）。 - *

- * 用于存储所有支持的中缀表达式解析器，如二元运算、函数调用、下标、成员访问等。 - * 仅通过词素索引（如 "+", "-", "(", "[" 等）。 - *

+ * 中缀解析器注册表（通过运算符词素索引）。 + * */ private static final Map infixes = new HashMap<>(); static { - // -------- 前缀解析器注册 -------- - // 注册数字字面量解析 - prefixes.put(TokenType.NUMBER_LITERAL.name(), new NumberLiteralParselet()); - // 注册标识符（变量名）解析 - prefixes.put(TokenType.IDENTIFIER.name(), new IdentifierParselet()); - // 注册字符串字面量解析 - prefixes.put(TokenType.STRING_LITERAL.name(), new StringLiteralParselet()); - // 注册布尔字面量解析 - prefixes.put(TokenType.BOOL_LITERAL.name(), new BoolLiteralParselet()); + // ----------------- 前缀解析器注册 ----------------- + // 各种字面量/标识符 + prefixes.put(TokenType.NUMBER_LITERAL.name(), new NumberLiteralParselet()); + prefixes.put(TokenType.IDENTIFIER.name(), new IdentifierParselet()); + prefixes.put(TokenType.STRING_LITERAL.name(), new StringLiteralParselet()); + prefixes.put(TokenType.BOOL_LITERAL.name(), new BoolLiteralParselet()); - // 支持括号分组、数组字面量 - prefixes.put(TokenType.LPAREN.name(), new GroupingParselet()); - prefixes.put(TokenType.LBRACKET.name(), new ArrayLiteralParselet()); - // 兼容直接以词素注册（如 '(' '['） + // 分组与数组字面量（两种索引方式） + prefixes.put(TokenType.LPAREN.name(), new GroupingParselet()); + prefixes.put(TokenType.LBRACKET.name(), new ArrayLiteralParselet()); prefixes.put("(", new GroupingParselet()); prefixes.put("[", new ArrayLiteralParselet()); - // 一元前缀运算符（负号、逻辑非） + // 一元前缀运算符（如负号、逻辑非），同样用两种方式注册 prefixes.put(TokenType.MINUS.name(), new UnaryOperatorParselet()); prefixes.put(TokenType.NOT.name(), new UnaryOperatorParselet()); prefixes.put("-", new UnaryOperatorParselet()); prefixes.put("!", new UnaryOperatorParselet()); - // -------- 中缀解析器注册 -------- - // 注册常见二元运算符（加减乘除、取模） + // 对象创建 new TypeName(args...) + prefixes.put("new", new NewObjectParselet()); + + // ----------------- 中缀解析器注册 ----------------- + // 常见二元算数运算符 infixes.put("+", new BinaryOperatorParselet(Precedence.SUM, true)); infixes.put("-", new BinaryOperatorParselet(Precedence.SUM, true)); infixes.put("*", new BinaryOperatorParselet(Precedence.PRODUCT, true)); @@ -79,25 +79,25 @@ public class PrattExpressionParser implements ExpressionParser { infixes.put("<", new BinaryOperatorParselet(Precedence.COMPARISON, true)); infixes.put(">=", new BinaryOperatorParselet(Precedence.COMPARISON, true)); infixes.put("<=", new BinaryOperatorParselet(Precedence.COMPARISON, true)); - // 相等性 + // 相等性判断 infixes.put("==", new BinaryOperatorParselet(Precedence.EQUALITY, true)); infixes.put("!=", new BinaryOperatorParselet(Precedence.EQUALITY, true)); - // 逻辑与或 + // 逻辑运算 infixes.put("&&", new BinaryOperatorParselet(Precedence.AND, true)); - infixes.put("||", new BinaryOperatorParselet(Precedence.OR, true)); - // 调用、索引、成员访问 - infixes.put("(", new CallParselet()); - infixes.put("[", new IndexParselet()); - infixes.put(".", new MemberParselet()); + infixes.put("||", new BinaryOperatorParselet(Precedence.OR, true)); + // 函数调用、数组下标、成员访问 + infixes.put("(", new CallParselet()); + infixes.put("[", new IndexParselet()); + infixes.put(".", new MemberParselet()); } /** - * 解析任意表达式的统一入口。 + * 统一表达式解析入口，自动以最低优先级递归解析整个表达式。 *

- * 该方法将以最低优先级启动表达式递归解析，能够自动适配和处理多层嵌套或复杂组合表达式。 + * 能解析嵌套、复合等所有合法表达式结构。 *

* - * @param ctx 当前解析上下文对象（持有 token 流等信息） + * @param ctx 当前解析上下文对象（含 token 流等信息） * @return 解析得到的表达式 AST 节点对象 */ @Override @@ -106,50 +106,42 @@ public class PrattExpressionParser implements ExpressionParser { } /** - * 按指定优先级解析表达式（Pratt 算法核心）。 + * Pratt 算法主递归循环：按给定优先级递归解析表达式。 *

- * 1. 先取当前 token，查找对应的前缀解析器进行初始解析，构建表达式左侧（如字面量、变量等）。 - * 2. 然后循环检测是否有更高优先级的中缀操作符， - * 若有则递归处理右侧表达式并组合为新的表达式节点。 - *

- *

- * 未找到对应前缀或中缀解析器时会抛出 {@link UnsupportedFeature} 异常。 + * 实现按优先级吸收中缀操作符（如连续算术、链式调用、组合表达式等）。 *

* * @param ctx 解析上下文 - * @param prec 当前运算符优先级（用于控制递归层级） - * @return 解析构建好的表达式节点 - * @throws UnsupportedFeature 遇到未注册的解析器时抛出 + * @param prec 当前已绑定优先级 + * @return 已解析的表达式节点 */ ExpressionNode parseExpression(ParserContext ctx, Precedence prec) { - // 取下一个 token 作为本轮前缀表达式起始 + // 1) 消耗一个 token 作为前缀起点 Token token = ctx.getTokens().next(); - // 查找前缀解析器（先按类型名，再按词素） - PrefixParselet prefix = prefixes.get(token.getType().name()); + // 2) 查找前缀解析器（优先按词素，再按 TokenType） + PrefixParselet prefix = prefixes.get(token.getLexeme()); if (prefix == null) { - prefix = prefixes.get(token.getLexeme()); + prefix = prefixes.get(token.getType().name()); } if (prefix == null) { - // 未找到前缀解析器则报错 + // 未注册前缀解析器，直接报错 throw new UnsupportedFeature( - "没有为该 Token 类型注册前缀解析器: " + token.getType(), + "没有为该 Token 注册前缀解析器: " + token.getLexeme() + " / " + token.getType(), token.getLine(), token.getCol() ); } - // 执行前缀解析，获得左侧表达式 + // 3) 前缀解析得到左侧表达式 ExpressionNode left = prefix.parse(ctx, token); - // 不断尝试查找优先级更高的中缀运算符，递归处理表达式链 - while (!ctx.getTokens().isAtEnd() - && prec.ordinal() < nextPrecedence(ctx)) { - // 查看下一个 token 词素，查找中缀解析器 + // 4) 主循环：不断吸收更高优先级的中缀操作，直到优先级不再提升 + while (!ctx.getTokens().isAtEnd() && prec.ordinal() < nextPrecedence(ctx)) { String lex = ctx.getTokens().peek().getLexeme(); InfixParselet infix = infixes.get(lex); if (infix == null) { - // 若未注册中缀解析器，则直接抛异常（常见于语法错误） + // nextPrecedence > prec 时一般已注册中缀解析器 Token t = ctx.getTokens().peek(); throw new UnsupportedFeature( "没有为该运算符注册中缀解析器: '" + lex + "'", @@ -157,21 +149,21 @@ public class PrattExpressionParser implements ExpressionParser { t.getCol() ); } - // 使用中缀解析器处理表达式组合 + // 递归组合更高优先级的中缀表达式 left = infix.parse(ctx, left); } - // 返回本层递归已解析的表达式节点 + // 5) 返回本层解析完成的表达式节点 return left; } /** - * 获取下一个 token 词素对应的中缀运算符优先级（Pratt 算法关键）。 + * 获取下一个 token 对应的中缀运算符优先级（Pratt 算法关键）。 *

- * 用于决定当前是否需要递归处理更高优先级的中缀操作。 + * 若无注册的中缀解析器，则返回 -1。 *

* - * @param ctx 当前解析上下文 - * @return 下一个中缀运算符的优先级序号；若无注册解析器则返回 -1 + * @param ctx 解析上下文 + * @return 下一个运算符优先级序号（无则-1） */ private int nextPrecedence(ParserContext ctx) { InfixParselet infix = infixes.get(ctx.getTokens().peek().getLexeme());