Author: elleryq

ANTLR是一個用來將剖析語法轉換成語言的工具,如果你接觸過 lex/yacc 的話,就可以很容易瞭解.
這裡有一篇相當簡單的Introduction.
Step by step, 就可以做出一個計算運算式的小程式.
可是,產生出來的程式語言卻是 java, 如果要改用 c# 呢??
依照官方的說明, ANTLR 可以產出三種語言: C++, Java, c#.
所以該怎麼產生呢??需不需要另外寫甚麼??
官方網站同樣也提供了這麼一篇:Notes for using the ANTLR C# Code Generator.
這裡我們以Introduction裡面所提供的範例來作為例子,將他命名為 “expr.g.txt”:

class ExprParser extends Parser;
expr returns [int value=0]
{int x;}
: value=mexpr
( PLUS x=mexpr {value += x;}
| MINUS x=mexpr {value -= x;}
)*
;
mexpr returns [int value=0]
{int x;}
: value=atom ( STAR x=atom {value *= x;} )*
;
atom returns [int value=0]
: i:INT {value=Integer.parseInt(i.getText());}
| LPAREN value=expr RPAREN
;
class ExprLexer extends Lexer;
options {
k=2; // needed for newline junk
charVocabulary=’\u0000′..’\u007F’; // allow ascii
}
LPAREN: ‘(‘ ;
RPAREN: ‘)’ ;
PLUS : ‘+’ ;
MINUS : ‘-‘ ;
STAR : ‘*’ ;
INT : (‘0’..’9′)+ ;
WS : ( ‘ ‘
| ‘\r’ ‘\n’
| ‘\n’
| ‘\t’
)
{$setType(Token.SKIP);}
;

第一步你需要做的,就是在這份例子的最上頭加上

options {
language = “CSharp”;
namespace = “SmallCalc”; // encapsulate code in this namespace
//classHeaderPrefix = “protected”; // use to specify access level for generated class
}

表明我們要使用 c#, 並且 namespace 要命名為 SmallCalc.
接著使用下載到的 antlr, 來進行轉換
>antlr expr.g.txt
他會產出下列檔案:

• ExprLexer.cs
• ExprParser.cs
• ExprParserTokenTypes.cs
• ExprParserTokenTypes.txt

ok, 該有的都有啦,我們接下來需要的是主程式與必要的 antlr assembly(組件).
要取得 antlr assembly, 你必須先取得 antlr 的原始碼 (找 source distribution).
解開原始碼以後,在 lib/csharp/ 下,會有個 visual studio project 檔與 NAnt build 檔.
看你熟悉哪一個,就用哪一個.
總之你會得到 antlr.runtime.dll, 將他複製到剛剛程式所在的位置.
主程式的話,很簡單,就是使用剛剛產生出來的程式來進行剖析:

using System;
using System.IO;
using antlr;
namespace SmallCalc
{
public class Smallcalc {
public static void Main(String[] args)
{
ExprLexer lexer = new ExprLexer( Console.OpenStandardInput() );
ExprParser parser = new ExprParser(lexer);
int x = parser.expr();
Console.WriteLine(x);
}
}
}

然後編譯
>C:\WINDOWS\Microsoft.NET\Framework\v1.1.4322\csc /target:exe /out:smallcalc.exe /r:system.dll /r:antlr.runtime.dll *.cs
你會發現有點小錯誤:

ExprParser.cs(156,11): error CS0246: 找不到型別或命名空間名稱 ‘Integer’ (您是否遺漏 using 指示詞或組件參考?)

稍微調整一下,從原來的

value=Integer.parseInt(i.getText());

修正為

value=Convert.ToInt32( i.getText() );

再重新編譯一次,就大功告成了.
試試看結果囉…

>smallcalc
1+3+5+7*100
709

🙂
參考資料:

• ANTLR Parser Generator
• An Introduction To ANTLR,這是以簡單的運算式為例.
• Notes for using the ANTLR C# Code Generator,如何產生 c# code, 並且編譯.以及一些選項說明.