CSharp使用ANTLR4生成簡單計算Parser
ANTLR簡介
ANTLR (ANother Tool for Language Recognition) is a powerful parser generator for reading, processing, executing, or translating structured text or binary files. It’s widely used to build languages, tools, and frameworks. From a grammar, ANTLR generates a parser that can build parse trees and also generates a listener interface (or visitor) that makes it easy to respond to the recognition of phrases of interest.
ANTLR(ANother Tool for Language Recognition)是一個強大的生成Parser的工具,用來讀取,處理,執行或者翻譯結構文本或二進位文件。ANTLR將從grammar生成一個parser,可以構建parse tree 並且生成一個監聽介面(或者visitor),並使你更簡單的感受到短語識別的樂趣。
本例簡介
本例將使用ANTLR生成CSharp parser程式碼,對減乘除數學表達式進行Parse並執行。源碼直接下載吧,點這裡。
準備環境
1.ANTLR是一個JAVA程式,所以需要JAVA環境,本例使用的是java version “1.8.0_181″。
2.下載ANTLR //www.antlr.org/download.html 本例使用Complete ANTLR 4.9.1 Java binaries jar
準備語法文件Simple.g4
grammar Simple;
calc: expr EOF;
expr
:BR_OPEN expr BR_CLOSE
|expr TIMES expr
|expr DIV expr
|expr PLUS expr
|expr MINUS expr
|number
;
number: NUMBER;
PLUS: 'plus' | '+';
MINUS: 'minus' | '-';
TIMES: 'times' | '*';
DIV: 'div' | '/';
![](//img2020.cnblogs.com/blog/803166/202102/803166-20210227232628613-1602253693.jpg)
NUMBER: '-'? [0-9]+;
BR_OPEN: '(';
BR_CLOSE: ')';
WS: [ \t\r\n]+ -> skip;
生成CSharp程式碼
命令行執行
java -jar antlr-4.9.1-complete.jar -Dlanguage=CSharp Simple.g4
將生成文件添加至CSharp Project
CSharp Project添加ANTLR runtime引用
Install-Package Antlr4.Runtime.Standard
執行讀取到的數學表達式
private static int visit(SimpleParser.ExprContext context)
{
if (context.number() != null)
{ //Just a number
return int.Parse(context.number().GetText());
}
else if (context.BR_CLOSE() != null)
{ //Expression between brackets
return visit(context.expr(0));
}
else if (context.TIMES() != null)
{ //Expression * expression
return visit(context.expr(0)) * visit(context.expr(1));
}
else if (context.DIV() != null)
{ //Expression / expression
return visit(context.expr(0)) / visit(context.expr(1));
}
else if (context.PLUS() != null)
{ //Expression + expression
return visit(context.expr(0)) + visit(context.expr(1));
}
else if (context.MINUS() != null)
{ //Expression - expression
return visit(context.expr(0)) - visit(context.expr(1));
}
else
{
throw new Exception();
}
}
讀入輸入測試
var input = "2 * 3";
AntlrInputStream inputStream = new AntlrInputStream(input);
SimpleLexer lexer = new SimpleLexer(inputStream);
CommonTokenStream commonTokenStream = new CommonTokenStream(lexer);
SimpleParser parser = new SimpleParser(commonTokenStream);
var result = visit(parser.expr());
Console.WriteLine($"input:{input},output:{result}");
尾聲
本例簡單介紹在CSharp中如何使用ANTLR生成一個Parser,感受了一波短語識別的樂趣,You feel me? 後續ANTLR詳細的玩法再給大家分享。
Reference
C# target for ANTLR 4
Antlr is Awesome