C ++如何将用户的输入解析为要执行的代码？ [关闭]

Posted 2023-02-22

【中文标题】C ++如何将用户的输入解析为要执行的代码？ [关闭]

【英文标题】：C++ How To Parse User's Input as Code to Execute? [closed]

【发布时间】：2020-08-03 20:57:16

【问题描述】：

重要提示：我不能使用外部代码或库，只能使用我自己用 C++11 编写的代码

我正在寻求实现一个图形计算器，它将用户输入作为字符串并将其转换为实际代码（执行它）。到目前为止，我已经完成了 operator+、operator- 等所有功能的实现……但我一直在解析用户输入。

例如，我想允许以下合法的命令：

G1= a,b | <a,b>
G2    =    c,d | <c,   d>
print(G1)
print( G1+G2)
G1+G2+G3//will be interpreted as (G1+G2)+G3
G1+(G2+G3)

虽然以下不是：

print( G 1)
print (G2)()
pri nt (G1)
G1 + G 3

但是我该怎么做呢？ （我在寻找想法，算法而不是代码）

首先，我考虑读取输入并从中删除多余的空格，但是像 pri nt (G1) 这样不合法的输入将是合法的。

其次，我考虑将所有合法命令保存在像 XprintX(XLegalExpressionGoesHereX)X 这样的表中，并在 X 出现的每个地方留出空格，但我也陷入了似乎不可能的事情

有什么建议吗？

【问题讨论】：

听起来你想实现一个分词器/词法分析器/解析器（查找这些术语）。也许还可以查找“野牛”..

请看一下 Flex/Bison API for C++，它允许你做这些事情。

我推荐阅读一本关于解析器的书。还有一个是关于口译员的。

Boost Spirit Qi 也可能有用。

编写语言解释器不是简单的任务。你知道抽象语法树（AST）是什么吗？如果没有，也请研究一下。

【参考方案1】：

C++如何将用户的输入解析为代码执行？

如果您使用 C/C++ 从头开始​​编写自己的词法分析器/解析器，我建议您查看本教程，了解他们使用的方法。 看看前两章吧。

https://llvm.org/docs/tutorial/MyFirstLanguageFrontend/index.html

这个 YouTube 播放列表是一系列视频，讲述了一位讲师检查文章中的代码并实时编写代码。如果您更喜欢看别人的讲座，而不是仅仅阅读带有一些代码的文章。

https://www.youtube.com/playlist?list=PLSq9OFrD2Q3ChEc_ejnBcO5u9JeT0ufkg

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如果你能理解的话，C 编译器设计也是一本好书。有很多细节，但可能是高级主题。

https://holub.com/goodies/compiler/compilerDesignInC.pdf

【讨论】：

起初，我不知道 OP 是什么意思。你是对的：他显然想要 a）解析一些“命令”，然后 b）“执行”它们，c）在 C++ 中同时进行“解析”和“执行”。您的链接：C++ How To Parse User's Input as Code to Execute? 是一个很好的建议！

别忘了臭名昭著的Dragon Book

这个 YouTube 播放列表是一系列视频，讲述了一位讲师检查文章中的代码并实时编写代码。 youtube.com/playlist?list=PLSq9OFrD2Q3ChEc_ejnBcO5u9JeT0ufkg

这里也是龙书的PDF版本。 ce.sharif.edu/courses/94-95/1/ce414-2/resources/root/…

【参考方案2】：

如果您要实现计算器，首先您必须为该计算器语言定义Context Free Grammar(CFG)。声明CFG需要采取的步骤是：

定义终端 定义非终结符 定义生产规则

想了解更多关于CFG的信息，您可以阅读this或查看Theory of computing上的一些书籍。然后，您可以在compiler/language design 上阅读一些书籍。但我认为，知道CFG 足以设计自己的简单语言。

【讨论】：

这一切都在 4 天内完成？

4天是什么意思？

使用计算器，所涉及的不仅仅是解析。还有优先级，例如，乘法和除法的优先级高于除法。在网上搜索“c++ 调车场算法”。

是的，这涉及到很多事情，但首先必须构建解析树，然后可以应用操作优先级、左递归、左因式分解任何必要的语言...