解析if-else if语句算法

我正在尝试为if-else类型结构创建一个非常简单的解析器，它将构建并执行SQL语句。

我会测试构建字符串的条件，而不是测试执行语句的条件。

一个例子是：

select column1 from #if(VariableA = Case1) table1 #else if(VariableA = Case2) table2 #else defaultTable #end 

如果VariableA等于Case1，则结果字符串应为： select column1 from table1

一个更复杂的例子是嵌套的if语句：

 select column1 from #if(VariableA = Case1) #if(VariableB = Case3) table3 #else table4 #else if(VariableA = Case2) table2 #else defaultTable #end 

这是我真正遇到麻烦的地方，我想不出一个正确识别每个if-else-end组的好方法。

另外，我不确定跟踪“else”子句中的字符串是否应该评估为true的好方法。

我一直在网上寻找不同类型的解析算法，所有这些算法看起来都非常抽象和复杂。

对于这个非计算机科学专业，有什么建议吗？

Answer 1

我写了一个简单的解析器，我根据你提供的例子进行了测试。 如果你想了解更多关于解析的信息，我建议你阅读Niklaus Wirth的Compiler Construction 。

第一步始终是以适当的方式记下语言的语法。 我选择了EBNF，这很容易理解。

| 分开替代品。

[和]附上选项。

{和}表示重复（零，一个或多个）。

(和)组表达式（此处未使用）。

此描述并不完整，但我提供的链接更详细地描述了它。

EBNF语法

 LineSequence = {TextLine |  IfStatement}。
 TextLine = 。
 IfStatement = IfLine LineSequence {ElseIfLine LineSequence} [ElseLine LineSequence] EndLine。
 IfLine =“＃if”“（”条件“）”。
 ElseLine =“＃else”。
 ElseIfLine =“＃else”“if”“（”条件“）”。
 EndLine =“＃end”。
条件=标识符“=”标识符。
 Identifier =  { |  }。

解析器严格遵循语法，即将重复转换为循环，替换为if-else语句，依此类推。

 using System; using System.Collections.Generic; using System.Text.RegularExpressions; using System.Windows.Forms; namespace Example.SqlPreprocessor { class Parser { enum Symbol { None, LPar, RPar, Equals, Text, NumberIf, If, NumberElse, NumberEnd, Identifier } List _input; // Raw SQL with preprocessor directives. int _currentLineIndex = 0; // Simulates variables used in conditions Dictionary _variableValues = new Dictionary { { "VariableA", "Case1" }, { "VariableB", "CaseX" } }; Symbol _sy; // Current symbol. string _string; // Identifier or text line; Queue _textQueue = new Queue(); // Buffered text parts of a single line. int _lineNo; // Current line number for error messages. string _line; // Current line for error messages. /// 
 /// Get the next line from the input. /// 
 /// Input line or null if no more lines are available. string GetLine() { if (_currentLineIndex >= _input.Count) { return null; } _line = _input[_currentLineIndex++]; _lineNo = _currentLineIndex; return _line; } /// 
 /// Get the next symbol from the input stream and stores it in _sy. /// 
 void GetSy() { string s; if (_textQueue.Count > 0) { // Buffered text parts available, use one from these. s = _textQueue.Dequeue(); switch (s.ToLower()) { case "(": _sy = Symbol.LPar; break; case ")": _sy = Symbol.RPar; break; case "=": _sy = Symbol.Equals; break; case "if": _sy = Symbol.If; break; default: _sy = Symbol.Identifier; _string = s; break; } return; } // Get next line from input. s = GetLine(); if (s == null) { _sy = Symbol.None; return; } s = s.Trim(' ', '\t'); if (s[0] == '#') { // We have a preprocessor directive. // Split the line in order to be able get its symbols. string[] parts = Regex.Split(s, @"\b|[^#_a-zA-Z0-9()=]"); // parts[0] = # // parts[1] = if, else, end switch (parts[1].ToLower()) { case "if": _sy = Symbol.NumberIf; break; case "else": _sy = Symbol.NumberElse; break; case "end": _sy = Symbol.NumberEnd; break; default: Error("Invalid symbol #{0}", parts[1]); break; } // Store the remaining parts for later. for (int i = 2; i < parts.Length; i++) { string part = parts[i].Trim(' ', '\t'); if (part != "") { _textQueue.Enqueue(part); } } } else { // We have an ordinary SQL text line. _sy = Symbol.Text; _string = s; } } void Error(string message, params object[] args) { // Make sure parsing stops here _sy = Symbol.None; _textQueue.Clear(); _input.Clear(); message = String.Format(message, args) + String.Format(" in line {0}\r\n\r\n{1}", _lineNo, _line); Output("------"); Output(message); MessageBox.Show(message, "Error"); } /// 
 /// Writes the processed line to a (simulated) output stream. /// 
 /// Line to be written to output void Output(string line) { Console.WriteLine(line); } /// 
 /// Starts the parsing process. /// 
 public void Parse() { // Simulate an input stream. _input = new List { "select column1", "from", "#if(VariableA = Case1)", " #if(VariableB = Case3)", " table3", " #else", " table4", " #end", "#else if(VariableA = Case2)", " table2", "#else", " defaultTable", "#end" }; // Clear previous parsing _textQueue.Clear(); _currentLineIndex = 0; // Get first symbol and start parsing GetSy(); if (LineSequence(true)) { // Finished parsing successfully. //TODO: Do something with the generated SQL } else { // Error encountered. Output("*** ABORTED ***"); } } // The following methods parse according the the EBNF syntax. bool LineSequence(bool writeOutput) { // EBNF: LineSequence = { TextLine | IfStatement }. while (_sy == Symbol.Text || _sy == Symbol.NumberIf) { if (_sy == Symbol.Text) { if (!TextLine(writeOutput)) { return false; } } else { // _sy == Symbol.NumberIf if (!IfStatement(writeOutput)) { return false; } } } return true; } bool TextLine(bool writeOutput) { // EBNF: TextLine = . if (writeOutput) { Output(_string); } GetSy(); return true; } bool IfStatement(bool writeOutput) { // EBNF: IfStatement = IfLine LineSequence { ElseIfLine LineSequence } [ ElseLine LineSequence ] EndLine. bool result; if (IfLine(out result) && LineSequence(writeOutput && result)) { writeOutput &= !result; // Only one section can produce an output. while (_sy == Symbol.NumberElse) { GetSy(); if (_sy == Symbol.If) { // We have an #else if if (!ElseIfLine(out result)) { return false; } if (!LineSequence(writeOutput && result)) { return false; } writeOutput &= !result; // Only one section can produce an output. } else { // We have a simple #else if (!LineSequence(writeOutput)) { return false; } break; // We can have only one #else statement. } } if (_sy != Symbol.NumberEnd) { Error("'#end' expected"); return false; } GetSy(); return true; } return false; } bool IfLine(out bool result) { // EBNF: IfLine = "#if" "(" Condition ")". result = false; GetSy(); if (_sy != Symbol.LPar) { Error("'(' expected"); return false; } GetSy(); if (!Condition(out result)) { return false; } if (_sy != Symbol.RPar) { Error("')' expected"); return false; } GetSy(); return true; } private bool Condition(out bool result) { // EBNF: Condition = Identifier "=" Identifier. string variable; string expectedValue; string variableValue; result = false; // Identifier "=" Identifier if (_sy != Symbol.Identifier) { Error("Identifier expected"); return false; } variable = _string; // The first identifier is a variable. GetSy(); if (_sy != Symbol.Equals) { Error("'=' expected"); return false; } GetSy(); if (_sy != Symbol.Identifier) { Error("Value expected"); return false; } expectedValue = _string; // The second identifier is a value. // Search the variable if (_variableValues.TryGetValue(variable, out variableValue)) { result = variableValue == expectedValue; // Perform the comparison. } else { Error("Variable '{0}' not found", variable); return false; } GetSy(); return true; } bool ElseIfLine(out bool result) { // EBNF: ElseIfLine = "#else" "if" "(" Condition ")". result = false; GetSy(); // "#else" already processed here, we are only called if the symbol is "if" if (_sy != Symbol.LPar) { Error("'(' expected"); return false; } GetSy(); if (!Condition(out result)) { return false; } if (_sy != Symbol.RPar) { Error("')' expected"); return false; } GetSy(); return true; } } } 

请注意，嵌套的if语句以非常自然的方式自动处理。 首先，语法以递归方式表达。 LineSequence可以包含IfStatment而IfStatment包含LineSequence 。 其次，这导致语法处理方法以递归方式相互调用。 因此，语法元素的嵌套被转换为递归方法调用。

Answer 2

看看Irony ：

Irony是一个用于在.NET平台上实现语言的开发工具包。 与大多数现有的yacc / lex风格解决方案不同，Irony不会使用以专门的元语言编写的语法规范生成任何扫描程序或解析器代码。 在Irony中，目标语言语法使用运算符重载直接在c＃中编码，以表达语法结构。 Irony的扫描程序和解析器模块使用编码为c＃类的语法来控制解析过程。 有关c＃类中语法定义的示例，请参阅表达式语法示例，并在工作解析器中使用它。

Answer 3

我建议您使用现有的代码生成器，如… C＃或T4模板或ASP.NET MVC部分视图。

但是如果你想自己做这件事，你需要某种递归（或者相当的堆栈）。 它可以像这样工作：

 string BuildCode(string str) { foreach(Match ifMatch in Regex.Matches("#if(?[^\n\r]*)[\r\n]*(?.*?)#endif) { var condition = ifMatch.Groups["condition"].Value; return EvaluateCondition(condition) ? BuildCode(ifMatch.Value) : null; } } 

这是伪代码。 你需要自己思考一下。 这也不支持else分支，但您可以轻松添加。

这是一个新答案：使用CodeDom编译C＃函数。 您可以使用C＃的强大function，但将C＃代码存储在数据库中。 这样您就不必重新部署。