? ? ? ? 我們緊接著上一部分的內(nèi)容,繼續(xù)討論表達(dá)式。
? ? ? ? 有了上一部分的基礎(chǔ),相信大家對這樣的抽象描述已經(jīng)有所了解了。類似的,我們可以直接寫出包含關(guān)系和邏輯運(yùn)算符的表達(dá)式的描述。
relation_expression : additive_expression
| relation_expression < additive_expression
| relation_expression <= additive_expression
| relation_expression > additive_expression
| relation_expression >= additive_expression
equality_expression : relation_expression
| equality_expression == relation_expression
| equality_expression != relation_expression
logical_and_expression : equality_expression
| logical_and_expression && equality_expression
logical_or_expression : logical_and_expression
| logical_or_expression || logical_and_expression
? ? ? ? 不知道大家有沒有注意到一個細(xì)節(jié):這些表達(dá)式為何這樣安排?這其實涉及到C語言中運(yùn)算符優(yōu)先級的問題,例如:&&
就比||
優(yōu)先級高。也就是說,在列出的這些表達(dá)式描述中,運(yùn)算符優(yōu)先級從上到下依次遞減。其實,在上一部分我們處理四則運(yùn)算表達(dá)式時也是基于同樣的考慮:乘除法優(yōu)先級高于加減法。只是這里列出的由表達(dá)式順序決定運(yùn)算符優(yōu)先級的方式更加明顯而已。
? ? ? ? 在寫出帶賦值運(yùn)算符的表達(dá)式之前,我們需要理解一下C語言中的兩個概念:左結(jié)合和右結(jié)合。
- 左結(jié)合
對于表達(dá)式a + b + c
,C語言是默認(rèn)執(zhí)行(a + b) + c
這樣的運(yùn)算順序(除非用括號顯示地進(jìn)行操作分配)。這樣的運(yùn)算方式就稱之為左結(jié)合。 - 右結(jié)合
對于表達(dá)式a = b = c + d
,C語言是默認(rèn)執(zhí)行a = (b = (c + d))
這樣的運(yùn)算順序(除非用括號顯示地進(jìn)行操作分配)。這樣的運(yùn)算方式就稱之為右結(jié)合。
? ? ? ? 再回過頭看之前我們寫出來的這些表達(dá)式的描述方法,它們都出現(xiàn)在自己運(yùn)算符的左邊,這樣保證了我們能夠按照左結(jié)合的方式去處理。那么,觸類旁通,包含賦值運(yùn)算符的表達(dá)式的描述就該寫成:
expression : logical_or_expression
| logical_or_expression = expression
我不知道商業(yè)化的編譯器是怎樣實現(xiàn)的這個過程,但是通過學(xué)習(xí)這部分的內(nèi)容,對于C語言表達(dá)式的運(yùn)算實際結(jié)果就有了一個清晰的認(rèn)識,知其然也知其所以然了。
我們將表達(dá)式的這些描述方法都匯總起來,之前用primary_expression
表示的,現(xiàn)在可以都用expression
來描述,這樣就擴(kuò)展了C語言所支持的表達(dá)式形式的范圍。例如,primary_expression
可以更新為:
primary_expression : ( expression )
| CHAR
| INT
| ID
? ? ? ? 到此,我們的表達(dá)式描述已經(jīng)基本上涵蓋了C語言中出現(xiàn)的大部分表達(dá)式,剩下沒有出現(xiàn)的我們將在后面進(jìn)行介紹。
? ? ? ? 至于實現(xiàn),都大同小異,這里就不在重復(fù)了。
3.2 語句(statement)
? ? ? ? 在前面的表達(dá)式中,我們從最小單元primary_expression
起逐漸構(gòu)建起最終完整的表達(dá)式expression
。但是,和表達(dá)式的這種自底向上的分析方法相反,我們需要采用自頂向下的方式來分析C語言中出現(xiàn)的語句,因為語句都是層層嵌套的,并不按照遞歸的方式進(jìn)行實現(xiàn)。因此,為了方便,我們將語句分成以下幾類:
-
表達(dá)式語句(expression statement)
表達(dá)式后面用分號結(jié)尾的語句,語法結(jié)構(gòu)為:
expression_statement : expression ;
-
跳轉(zhuǎn)語句(jump statement)
類似于break
,continue
和return
的這類語句,目的是使程序“跳轉(zhuǎn)”到期望的位置上,它們的語法結(jié)構(gòu)可以表示為:
jump_statement : RETURN ;
| RETURN expression ;
| BREAK ;
| CONTINUE ;
-
迭代語句(iteration statment)
即進(jìn)行循環(huán)運(yùn)算的過程的語句,比如for
和while
,它們的語法結(jié)構(gòu)可以表示為:
iteration_statement : FOR ( expression ; expression ; expression ) statement
| WHILE ( expression ) statement
| DO statement WHILE ( expression ) ;
這里的statement
就是所有語句的集合。
-
選擇語句(selection statement)
即有選擇性地執(zhí)行的語句,如if
和switch
。它們的語法結(jié)構(gòu)如下:
selection_statement : IF ( expression ) statement
| IF ( expression ) statement ELSE statement
-
復(fù)合語句(compound statement)
就是一對大括號內(nèi)的所有語句(可能不太準(zhǔn)確,因為大括號內(nèi)還可以包含聲明,我們將在后面詳細(xì)介紹),它的語法結(jié)構(gòu)可以表示為:
compound_statement : { declaration_list }
| { declaration_list statement_list }
這里的statement_list
和declaration_list
是語句和聲明的組合,可以描述為:
statement_list : statement
| statement_list statement
declaration_list : declaration
| declaration_list declaration
-
空語句(empty statement)
只包含分號的語句,語法結(jié)構(gòu)為:
empty_statement : ;
? ? ? ? 最后,我們將這些語句組合在一起,得到最終的語句集合描述:
statement : expression_statement
| jump_statement
| iteration_statement
| selection_statement
| compound_statement
| empty_statement
? ? ? ? 一旦搭建了底層的實現(xiàn)模板,不管是表達(dá)式還是語句,只需要按照這樣的一種模式,就能非常簡單快速地編寫語法分析的實現(xiàn)代碼了,具體代碼我們會在后面介紹。
? ? ? ? 語法分析的過程就是這樣,給定期望的語法模板,如果匹配,就進(jìn)行下一項匹配;否則,停止并返回錯誤。下一部分即將分析的聲明部分也是這樣,大家可以看一看C語言代碼,如何歸納總結(jié)出它們的描述。
實現(xiàn)簡易的C語言編譯器(part 0)
實現(xiàn)簡易的C語言編譯器(part 1)
實現(xiàn)簡易的C語言編譯器(part 2)
實現(xiàn)簡易的C語言編譯器(part 3)
實現(xiàn)簡易的C語言編譯器(part 5)
實現(xiàn)簡易的C語言編譯器(part 6)
實現(xiàn)簡易的C語言編譯器(part 7)
實現(xiàn)簡易的C語言編譯器(part 8)
實現(xiàn)簡易的C語言編譯器(part 9)
實現(xiàn)簡易的C語言編譯器(part 10)
實現(xiàn)簡易的C語言編譯器(part 11)