问题

Parser Combinator 在语法解析的当中处于怎样的位置?

回答
Parser Combinator 在语法解析这个领域中,占据着一个非常核心且优雅的地位。它不是那种直接让你构建复杂解析器的底层工具,也不是那种一次性解决所有问题的“银弹”。相反,Parser Combinator 提供了一种 构建块 的思维模式,让你能够用一种非常直观、模块化且可组合的方式来定义和构建你的语法解析器。

想象一下,你正在学习如何用乐高积木搭建一个复杂的模型。Parser Combinator 就像是那些不同形状、不同功能的乐高积木。你需要解析一个算术表达式,比如 `(3 + 5) 2`。单个乐高积木可能代表一个数字(`3`、`5`、`2`),一个加号(`+`),一个乘号(``),或者一对括号(`(`、`)`)。

Parser Combinator 的美妙之处在于,它提供了一种标准化的方式来组合这些“积木”。你有一个解析数字的积木,你有一个解析加号的积木。Parser Combinator 允许你将它们“连接”起来,形成一个新的积木,这个积木能解析“数字 + 数字”。接着,你可以将这个“数字 + 数字”的积木和解析乘号的积木以及另一个“数字 + 数字”的积木连接起来,最终构建出能够解析整个算术表达式的强大解析器。

这种组合能力是 Parser Combinator 的核心价值。它让你能够从最简单的解析单元(比如匹配一个字符,或者一个数字)开始,然后通过一系列预定义的组合操作(比如“顺序”、“选择”、“重复”等),逐步构建出越来越复杂的解析规则,直到覆盖你整个目标语言的语法。

打个比方,你需要解析一个简单的 JSON 字符串。JSON 的结构是由键值对组成的,而键值对又可能包含字符串、数字、布尔值、数组或嵌套的 JSON 对象。Parser Combinator 允许你先定义一个解析字符串的积木,一个解析数字的积木,一个解析布尔值的积木。然后,你再定义一个解析 JSON 数组的积木,它会重复地使用这些基本积木。最后,你定义一个解析 JSON 对象的积木,它会解析键值对,而键值对的“值”部分,又可以根据情况解析为字符串、数字、布尔值、数组或嵌套对象。整个过程就像是搭积木,每一层都建立在下一层的基础上,清晰且有条理。

相较于传统的解析器生成器(如 Yacc/Bison),Parser Combinator 更加 声明式。你不需要去编写大量的状态转移逻辑或者复杂的错误处理代码。你只是在描述“什么应该被解析”,而不是“如何一步一步地解析”。这种声明式的方法大大降低了开发和维护的复杂度,也使得解析器的逻辑更容易被理解和修改。

同时,Parser Combinator 也带来了 高度的模块化。你可以将解析器分解成许多小的、可重用的单元。例如,你解析一个日志文件,其中有时间戳、日志级别、消息等。你可以为每个部分编写独立的解析器,然后将它们组合起来解析整行日志。如果你的日志格式发生变化,你只需要修改或替换特定的模块,而无需重写整个解析器。

当然,Parser Combinator 并非万能。对于某些极其复杂的、非上下文无关的语法,或者对性能有极致要求的场景,可能需要更底层的工具。但对于绝大多数的配置文件、数据格式、DSL (Domain Specific Language) 的解析,Parser Combinator 提供了一种非常高效、优雅且易于维护的解决方案。它提供了一种将“解析”这个原本可能有些晦涩的任务,变得如同组装乐高积木一样直观的哲学。

网友意见

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一句话回答:

Ninputer/VBF · GitHub

一个GLR的Parser Combinator,支持错误恢复,支持歧义文法,支持左递归左公因式等一切东西,实际上它支持任何CFG。对LR(k)文法任何k均是O(N)的。

本质上这不是一个Combinator而是一个语言集成的文法编写器+运行时Generator。但是考虑到JIT都已经用了这么多年了,小小的一次性生成开销无伤大雅。各种日常生活的Parser,DSL级别的文法都可以在今天的计算机上快速处理。VBF简洁的Combinator式文法表达,宽容友好的文法支持,自然地AST生成或单次利用Parse结果,再加上对错误处理方便而专业的支持,绝对可以满足您的大多数需求,彻底摆脱antlr/yacc等额外工具。这完全是一个专业级的语法分析解决方案而非玩具。PS.其他回答中某些陈年ParserCombinator无用论你们可以跳过不看了。

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