C 语言抽象语法树AST

引用地址：http://blog.chinaunix.net/uid-26750235-id-3139100.html

抽象语法树简介

(一)简介

抽象语法树（abstract syntax code，AST）是源代码的抽象语法结构的树状表示，树上的每个节点都表示源代码中的一种结构，这所以说是抽象的，是因为抽象语法树并不会表示出真实语法出现的每一个细节，比如说，嵌套括号被隐含在树的结构中，并没有以节点的形式呈现。抽象语法树并不依赖于源语言的语法，也就是说语法分析阶段所采用的上下文无文文法，因为在写文法时，经常会对文法进行等价的转换（消除左递归，回溯，二义性等），这样会给文法分析引入一些多余的成分，对后续阶段造成不利影响，甚至会使合个阶段变得混乱。因些，很多编译器经常要独立地构造语法分析树，为前端，后端建立一个清晰的接口。

抽象语法树在很多领域有广泛的应用，比如浏览器，智能编辑器，编译器。

(二)抽象语法树实例

(1)四则运算表达式

表达式: 1+3*(4-1)+2

抽象语法树为：

(2)xml

代码2.1：

<letter>

<address>

<city>ShiChuang</city>

</address>

<people>

<id>12478</id>

<name>Nosic</name>

</people>

</letter>

抽象语法树

(3)程序1

代码2.2

while b != 0

{

if a > b

a = a-b

else

b = b-a

}

return a

抽象语法树

(4)程序2

代码2.3

sum=0

for i in range(0,100)

sum=sum+i

end

抽象语法树

(三)为什么需要抽象语法树

当在源程序语法分析工作时，是在相应程序设计语言的语法规则指导下进行的。语法规则描述了该语言的各种语法成分的组成结构，通常可以用所谓的前后文无关文法或与之等价的Backus-Naur范式(BNF)将一个程序设计语言的语法规则确切的描述出来。前后文无关文法有分为这么几类：LL(1)，LR(0)，LR(1)， LR(k) ,LALR(1)等。每一种文法都有不同的要求，如LL(1)要求文法无二义性和不存在左递归。当把一个文法改为LL(1)文法时，需要引入一些隔外的文法符号与产生式。

例如，四则运算表达式的文法为：

文法1.1

E->T|EAT

T->F|TMF

F->(E)|i

A->+|-

M->*|/

改为LL(1)后为：

文法1.2

E->TE'

E'->ATE'|e_symbol

T->FT'

T'->MFT'|e_symbol

F->(E)|i

A->+|-

M->*|/

例如，当在开发语言时，可能在开始的时候，选择LL(1)文法来描述语言的语法规则，编译器前端生成LL(1)语法树，编译器后端对LL(1)语法树进行处理，生成字节码或者是汇编代码。但是随着工程的开发，在语言中加入了更多的特性，用LL(1)文法描述时，感觉限制很大，并且编写文法时很吃力，所以这个时候决定采用LR(1)文法来描述语言的语法规则，把编译器前端改生成LR(1)语法树，但在这个时候，你会发现很糟糕，因为以前编译器后端是对LL(1)语树进行处理，不得不同时也修改后端的代码。

抽象语法树的第一个特点为:不依赖于具体的文法。无论是LL(1)文法，还是LR(1)，或者还是其它的方法，都要求在语法分析时候，构造出相同的语法树，这样可以给编译器后端提供了清晰，统一的接口。即使是前端采用了不同的文法，都只需要改变前端代码，而不用连累到后端。即减少了工作量，也提高的编译器的可维护性。

抽象语法树的第二个特点为:不依赖于语言的细节。在编译器家族中，大名鼎鼎的gcc算得上是一个老大哥了，它可以编译多种语言，例如c，c＋＋，java，ADA，Object C， FORTRAN， PASCAL， COBOL等等。在前端gcc对不同的语言进行词法，语法分析和语义分析后，产生抽象语法树形成中间代码作为输出，供后端处理。要做到这一点，就必须在构造语法树时，不依赖于语言的细节，例如在不同的语言中，类似于if－condition－then这样的语句有不同的表示方法

在c中为：

if(condition)

{

do_something();

}

在fortran中为：

If condition then

do_somthing()

end if

在构造if－condition－then语句的抽象语法树时，只需要用两个分支节点来表于，一个为condition，一个为if_body。如下图：

在源程序中出现的括号，或者是关键字，都会被丢掉。

C 语言抽象语法树AST相关推荐

理解Babel是如何编译JS代码的及理解抽象语法树(AST）
Babel是如何编译JS代码的及理解抽象语法树(AST) 1. Babel的作用是? 很多浏览器目前还不支持ES6的代码,但是我们可以通过Babel将ES6的代码转译成ES5代码,让所有的浏览器 ...
抽象语法树AST以及babel原理
什么是AST? 借用一下百度百科的解释: 在计算机科学中,抽象语法树(Abstract Syntax Tree,AST),或简称语法树(Syntax tree),是源代码语法结构的一种抽象表示.它以树 ...
php7 ast,PHP7新特性之抽象语法树(AST)带来的变化详解
本文分析了PHP7新特性之抽象语法树(AST)带来的变化.分享给大家供大家参考,具体如下: 这里大部分内容参照 AST 的 RFC 文档而成:https://wiki.php.net/rfc/abst ...
什么是抽象语法树(AST）
原创: 弗拉码农翻身作者: 弗拉@重度前端 https://segmentfault.com/a/1190000017992387 已经获得作者独家授权发布,老刘做了改编. 张大胖一上班,领导就扔 ...
java抽象语法树(ast),【你应该了解的】抽象语法树AST
团队:skFeTeam 本文作者:李世伟作为前端程序员,webpack,rollup,babel,eslint这些是不是经常用到?他们是打包工具,代码编译工具,语法检查工具.他们是如何实现的呢?本 ...
【编译原理】构建一个简单的解释器（Let’s Build A Simple Interpreter. Part 7.）（笔记）解释器 interpreter 解析器 parser 抽象语法树AST
[编译原理]让我们来构建一个简单的解释器(Let's Build A Simple Interpreter. Part 7.) 文章目录 python代码插--后序遍历 C语言代码(有错误) C语言 ...
js最小化浏览器_「译」解析、抽象语法树(ast) +如何最小化解析时间的5个技巧...
前言该系列课程会在本周陆续更新完毕,主要讲解的都是工作中可能会遇到的真实开发中比较重要的问题以及相应的解决方法.通过本系列的课程学习,希望能对你日常的工作带来些许变化.当然,欢迎大家关注我,我将持续 ...
php ast 抽象语法树,AST抽象语法树的基本思想
AST抽象语法树的基本思想前言 AST概述 AST结构 AST解析转换生成前言在阅读java ORM框架spring data jpa的源码时,发现Hibernate(spring data ...
从零写一个编译器（九）：语义分析之构造抽象语法树(AST)
项目的完整代码在 C2j-Compiler 前言在上一篇完成了符号表的构建,下一步就是输出抽象语法树(Abstract Syntax Tree,AST) 抽象语法树(abstract syntax ...

C 语言抽象语法树AST

C 语言抽象语法树AST相关推荐

最新文章

热门文章

C 语言 抽象语法树AST

C 语言 抽象语法树AST相关推荐

最新文章

热门文章

C 语言抽象语法树AST

C 语言抽象语法树AST相关推荐