YACC 实例分析



本文例子来自于 <<lex & yacc >> 第二版

 

LEX 负责词法分析，每次解析出一个 token。 

一、 token 的类型和值

token 具有类型，在计算器例子中，包括如下类型：

1）、 NUMBER     一串数字

2）、 NAME         一个名称

3）、 '+', '-', '*', '/' 等符号

同时 token 具有值，不同类型的 token， 值的含义不一样，例如， 

'1000'：   类型是 NUMBER，值是1000

'abc'：     类型是 NAME， 值是 'abc' 

 

LEX 解析出一个 token 后，将此 token 的值，保存在 yylval 变量中， 并将类型返回给 YACC。

为了能保存不同类型的值， yylval  被定义成 union

%union {  double dval;  struct symtab *symp;}

其中， dval 保存 NUMBER 类型的值，symp 保存 NAME 类型的值。

为了保存 NAME 类型的值，定义了一个结构 

struct symtab {    char *name;    double (*funcptr)();    double value;} 

其中 name 记录了“符号”的名称，而 value 则用于保存计算结果，后文再介绍。

NAME 类型的 token，又被称为 “符号”， 跟我们写程序的时候定义的变量作用相同。

 

因此，当 LEX遇到数字串的时候，就把数字串的值保存到 yylval 的 dval 中，并返回 NUMBER 类型。遇到字符串的时候，根据字符串名称生成 symtab 结构，保存其名称，并将结构的地址保存到 yylval 的 symp 中，并返回 NAME 类型。遇到 '+', '-' 等符号的时候，则返回该符号的 ascii 码值。

 

二、 YACC 中的计算

在“产生式” 或者“规则”部分，通过 $1, $2, $3 的方式，可获取对应 token 的值，对这些变量的访问，实际就是对 yylval 的访问。此时，YACC 已经知道相应 token 的类型了，因此对 NUMBER 类型，token 的值就是 yylval.dval， 对 NAME 类型， token 的值就是  yylval.symp

例如：

statement:  NAME '=' expression { $1->value = $3;  printf("(%s) = (%g)\n", $1->name, $1->value); }<br> expression:  |   NUMBER          { $$ = $1;   }|   NAME            { $$ = $1->value; } 

对于 NUMBER， $1 对应的就是数值

对于 NAME， $1->name 就是符号名称

 

非终结符号的类型和值

%type <dval> expression

三、 附录： 源码

symbol.h

#define NSYMS 1024  /* maximum number of symbols */ struct symtab {    char *name;    double (*funcptr)();    double value;} symtab[NSYMS]; struct symtab *symlook(char* s);

symbol.c

#include "symbol.h"#include <string.h>#include <unistd.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>struct symtab *symlook(char* s){    char *p;    struct symtab *sp;    for(sp = symtab; sp < &symtab[NSYMS]; sp++) {        /* is it already here? */        if(sp->name && !strcmp(sp->name, s)) {            printf("found symbol: (%s)\n", sp->name);            return sp;        }        /* is it free */        if(!sp->name) {            sp->name = strdup(s);            printf("add symbol: (%s)\n", s);            return sp;        }        /* otherwise continue to next */    }    yyerror("Too many symbols");    exit(1);    /* cannot continue */} /* symlook */

calc.l

%{#include "y.tab.h"#include "symbol.h"#include <math.h>%}%%([0-9]+|([0-9]*\.[0-9]+)([eE][-+]?[0-9]+)?) {        yylval.dval = atof(yytext);        return NUMBER;    }[ \t]   ;        /* ignore white space */[A-Za-z][A-Za-z0-9]*    {   /* return symbol pointer */        struct symtab *sp = symlook(yytext);        yylval.symp = sp;        return NAME;    }"$" { return 0; }\n  |.   return yytext[0];%%

calc.y

%{#include <string.h>#include <math.h>#include "symbol.h"%}%union {    double dval;    struct symtab *symp;}%token <symp> NAME%token <dval> NUMBER%left '-' '+'%left '*' '/'%nonassoc UMINUS%type <dval> expression%%statement_list: statement '\n'    |   statement_list statement '\n'    ;statement:  NAME '=' expression { $1->value = $3;  printf("(%s) = (%g)\n", $1->name, $1->value); }    |   expression      { printf("= %g\n", $1); }     ;expression: expression '+' expression { $$ = $1 + $3; }    |   expression '-' expression { $$ = $1 - $3; }    |   expression '*' expression { $$ = $1 * $3; }    |   expression '/' expression                {   if($3 == 0.0)                        yyerror("divide by zero");                    else                        $$ = $1 / $3;                }    |   '-' expression %prec UMINUS { $$ = -$2; }    |   '(' expression ')'  { $$ = $2; }    |   NUMBER          { $$ = $1;   }    |   NAME            { $$ = $1->value; }    |   NAME '(' expression ')' {            if($1->funcptr)                $$ = ($1->funcptr)($3);            else {                printf("%s not a function\n", $1->name);                $$ = 0.0;            }        }    ;%%