如何使用boost :: spirit验证代数语句？

Question

我正在尝试扩展计算器示例,以便解析器将确定代数语句是否为真,而不是解析和评估代数表达式.我的意思是1 + 5 * 5 - 10 = 19 - 3(期望的解析器结果是true)和3 - 1 = 9(期望的解析器结果false).

我必须承认我是新手,boost::spirit而且现在这一切都是压倒性的.但是,我觉得我理解计算器示例足够好,至少可以取得一些进展.

使用提供的示例作为起点,语法如下所示:

calculator() : calculator::base_type(expression)
{
    using qi::uint_;
    using qi::_val;
    using qi::_1;

    expression =
        term                    [_val = _1]
            >> *( ('+' >> term  [_val = _val + _1])
                | ('-' >> term  [_val = _val - _1])
                );

        term =
            factor                [_val = _1]
            >> *( ('*' >> factor  [_val = _val * _1])
                | ('/' >> factor  [_val = _val / _1])
                );

        factor =
            uint_                 [_val = _1]
            |   '(' >> expression [_val = _1] >> ')'
            |   ('-' >> factor    [_val = -_1])
            |   ('+' >> factor    [_val = _1]);
}

为简洁起见,我放弃了调试宏.

为了限制问题的范围,我决定每个语句只允许一个单独的等号.因为在一对封闭的括号内出现平等符号是没有意义的(至少在常规意义上),我决定不允许使用括号.这factor通过允许删除可选项来简化-parser '(' >> expression [_val = _1] >> ')'.

在这一点上,我有点卡住了.首先,我需要解析器接受单个等号.其次,在最终执行比较之前,我需要语义动作来单独评估语句的左侧(LHS)和右侧(RHS)(或者这是我认为需要完成的).

我想知道最简单的方法是构建两个单独的解析器,一个LHS和一个RHS,由匹配等号的第三个解析器分隔.两个解析器LHS和RHS应该是相同的,除了语义动作,显然需要将输入分成两个不同的类别,以便最终比较它们.

在尝试编写两个单独的解析器LHS和RHS之前,我想学习如何修改原始解析器,以便将计算表达式存储在局部变量中.(我甚至不确定这是一条通往任何地方的可行路径,但它似乎是朝着正确方向迈出的一步.)

这是我试过的:

int result;

expression =
    term                            [result = _1]
    >> *(   ('+' >> term            [result = result + _1])
        |   ('-' >> term            [result = result - _1])
        );

但这使我的编译器(Apple LLVM编译器4.2,Xcode 4.6)变得疯狂,对我大吼大叫

从不兼容类型'const _1_type'(又名'const actor <argument <0>>')分配给'int'

事后来看,这当然是有道理的,因为从一开始_val就没有约束int(毕竟,解析器是AFAIU应该是通用的).换句话说,我需要弄清楚如何定义用于临时存储已评估的解析表达式的类型.

问题是:任何人都可以给我一个正确方向的推动吗？LHS和RHS的分裂是否可行？

任何建议都非常感谢!

Answer 1

如果你问我,最简单的事情就是http://liveworkspace.org/code/1fvc8x$0

equation = (expression >> "=" >> expression) [ _val = _1 == _2 ];

这将解析两个表达式,返回的属性bool指示两个表达式是否计算为相同的值.

示范计划

int main()
{
    doParse("1 + 2 * 3 = 7");
    doParse("1 + 2 * 3 = 8");
}

版画

parse success
result: true
parse success
result: false

示例程序

#include <boost/fusion/adapted.hpp>
#include <boost/spirit/include/qi.hpp>
#include <boost/spirit/include/phoenix.hpp>

namespace qi    = boost::spirit::qi;
namespace phx   = boost::phoenix;

typedef unsigned attr_t;

template <typename It, typename Skipper = qi::space_type>
    struct calculator : qi::grammar<It, bool(), Skipper>
{
    calculator() : calculator::base_type(equation)
    {
        using qi::uint_;
        using qi::_val;
        using qi::_1;
        using qi::_2;

        equation = (expression >> "=" >> expression) [ _val = _1 == _2 ];

        expression =
            term                    [_val = _1]
                >> *( ('+' >> term  [_val = _val + _1])
                    | ('-' >> term  [_val = _val - _1])
                    );

            term =
                factor                [_val = _1]
                >> *( ('*' >> factor  [_val = _val * _1])
                    | ('/' >> factor  [_val = _val / _1])
                    );

            factor =
                uint_                 [_val = _1]
                |   '(' >> expression [_val = _1] >> ')'
                |   ('-' >> factor    [_val = -_1])
                |   ('+' >> factor    [_val = _1]);
    }

  private:
    qi::rule<It, unsigned(), Skipper> expression, term, factor;
    qi::rule<It, bool(), Skipper> equation;
};

bool doParse(const std::string& input)
{
    typedef std::string::const_iterator It;
    auto f(begin(input)), l(end(input));

    calculator<It, qi::space_type> p;
    bool result;

    try
    {
        bool ok = qi::phrase_parse(f,l,p,qi::space,result);
        if (ok)   
        {
            std::cout << "parse success\n";
            std::cout << "result: " << std::boolalpha << result << "\n";
        }
        else      std::cerr << "parse failed: '" << std::string(f,l) << "'\n";

        if (f!=l) std::cerr << "trailing unparsed: '" << std::string(f,l) << "'\n";
        return ok;
    } catch(const qi::expectation_failure<It>& e)
    {
        std::string frag(e.first, e.last);
        std::cerr << e.what() << "'" << frag << "'\n";
    }

    return false;
}

int main()
{
    doParse("1 + 2 * 3 = 7");
    doParse("1 + 2 * 3 = 8");
}