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); }

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("= %gn", $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)
$$ = ($1->funcptr)($3);
else {
printf("%s not a functionn", $1->name);
$$ = 0.0;
}
}
;
%%