基于语法树3,go语言解析包括括号的加减乘除四则运算

main.go

package main

import (
    "fmt"
    "os"
)

var data []byte

func main() {
    var err error
    data, err = os.ReadFile(os.Args[1])
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    //在调用parseA之前调用
    getNextToken()
    parseA()
    //判断语法是否符合规则,需要判断是不是把所有的token都解析完了,
    //如果没有解析完成就说明是不符合语法规则的,需要报错
    if currentToken != TokenEnd {
        var errDesc string = "期望"
        for _, value := range expectTokens {
            errDesc += tokenDes[value] + ","
        }
        errDesc += " 实际是" + tokenDes[currentToken]
        errDesc += fmt.Sprintf("行号:%d,列号:%d", currenLine, currenColumn)
        panic(errDesc)
    } else {
        fmt.Println("解析成功")
    }

}

parse.go

package main

import "fmt"

//A->MG
//G->+MG|-MG
//M->QN
//N->*QN|/QN
//Q->数字|(A)

// A->MG
func parseA() {
    parseM()
    parseG()

}

// M->QN
func parseM() {
    parseQ()
    parseN()

}

// G->+MG|-MG|空
func parseG() {
    if currentToken == TokenPlus || currentToken == TokenSub {
        expectTokens = nil
        getNextToken()
        parseM()
        parseG()
    } else {
        expectTokens = append(expectTokens, TokenPlus, TokenSub)
    }
}

// Q->数字|(A)
// 这里开头必须是数字或者左括号
func parseQ() {

    switch currentToken {
    case TokenNumber:
        getNextToken()
    case TokenOpenPa:
        getNextToken()
        parseA()
        expectToken(TokenClosePa)
        getNextToken()
    default:
        if currentToken != TokenEnd {
            panic(fmt.Sprintf("期望数字或者是左括号,实际为%s,行号为%d,列号为%d", currentTokenStr, currenLine, currenColumn))
        } else {
            panic(fmt.Sprintf("期望下一个token是数字或者是左括号,但是没有token了,当前token是%s", currentTokenStr))
        }

    }
    expectTokens = nil
}

// N->*QN|/QN|空
func parseN() {
    if currentToken == TokenMul || currentToken == TokenDiv {
        expectTokens = nil
        getNextToken()
        parseQ()
        parseN()
    } else {
        expectTokens = append(expectTokens, TokenMul, TokenDiv)
    }
}

token.go

package main

import "fmt"

// 词法
// token : +,-,*,/,数字
// \n换行,空格  忽略
//(左括号 ) 右括号

const (
    TokenNumber  = 0
    TokenPlus    = 1
    TokenSub     = 2
    TokenMul     = 3
    TokenDiv     = 4
    TokenEnd     = 5
    TokenOpenPa  = 6
    TokenClosePa = 7
)

var tokenDes = map[int]string{
    TokenNumber:  "数字",
    TokenPlus:    "加号",
    TokenSub:     "减号",
    TokenMul:     "乘号",
    TokenDiv:     "除号",
    TokenOpenPa:  "左括号",
    TokenClosePa: "右括号",
    TokenEnd:     "结束符号",
}

// 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57 对应数字0,1,2,3,4,5,6,7,8,9
// 空格
// + ,-,*,/
// 换行符号
// (左括号
// )右括号
const (
    charZero  = 48
    charOne   = 49
    charTwo   = 50
    charThree = 51
    charFour  = 52
    charFive  = 53
    charSix   = 54
    charSeven = 55
    charEight = 56
    charNine  = 57
    charEmpty = 32  //空格
    charPlus  = 43  // +
    charSub   = 45  //-
    charMul   = 42  //*
    charDiv   = 47  // /
    charWrap  = 10  //换行\n
    charEOF   = 111 //没有字符了

    charOpenPa  = 40 // (
    charClosePa = 41 //)
)

var currentToken int
var currentTokenStr string
var currenLine int = 1
var currenColumn int = 0
var preColumn int = 0
var prevLine int = 1
var currentChar byte

// var currenChar int
var currentDataPoint = -1
var expectTokens []int

func backChar() {
    currenLine = prevLine
    currenColumn = preColumn
    currentDataPoint--
    if currentDataPoint >= 0 && currentDataPoint <= len(data) {
        currentChar = data[currentDataPoint]
    }
}

// 获取下一个字符
func getNextChar() {
    preColumn = currenColumn
    prevLine = currenLine
    currentDataPoint++
    if currentDataPoint >= len(data) {
        currentChar = charEOF   //结束
        currentToken = TokenEnd //结束
        return
    }
    currentChar = data[currentDataPoint]
    switch currentChar {
    case charWrap:
        currenLine++
        currenColumn = 0
    default:
        currenColumn++
    }

}

func getNextToken() {
    for {
        getNextChar()
        switch currentChar {
        case charEOF:
            currentToken = TokenEnd
            return
        case charEmpty: // 空字符
            currentTokenStr = ""
        case charWrap: //\n换行
            currentTokenStr = "\n"
        case charZero:
            currentTokenStr = "0"
            currentToken = TokenNumber
            return
        case charOne, charTwo, charThree, charFour, charFive, charSix, charSeven, charEight, charNine: // 1-9
            currentTokenStr = ""
            currentTokenStr += string(currentChar)
            for {
                getNextChar()
                switch currentChar {
                case charZero, charOne, charTwo, charThree, charFour, charFive, charSix, charSeven, charEight, charNine: //数字
                    currentTokenStr += string(currentChar)

                case charWrap:
                default:
                    backChar()
                    currentToken = TokenNumber
                    return
                }
            }
        case charPlus: // +
            currentToken = TokenPlus
            currentTokenStr = "+"
            return
        case charSub: // -
            currentToken = TokenSub
            currentTokenStr = "-"
            return
        case charMul: // *
            currentToken = TokenMul
            currentTokenStr = "*"
            return
        case charDiv: // /
            currentToken = TokenDiv
            currentTokenStr = "/"
            return
        case charOpenPa: // (
            currentToken = TokenOpenPa
            currentTokenStr = "("
            return
        case charClosePa: // (
            currentToken = TokenClosePa
            currentTokenStr = ")"
            return
        default:
            errMsg, _ := fmt.Printf("非法的字符%c,在第%d行,%d列", data[currentDataPoint], currenLine, currenColumn)
            panic(errMsg)
        }

    }

}

func expectToken(token int) {
    if currentToken != token {
        errmsg, _ := fmt.Printf("期望%s,实际%s,错误的字符串%s,所在行%d,所在列%d", tokenDes[token], tokenDes[currentToken], currentTokenStr, currenLine, currenColumn)
        panic(errmsg)
    }
}

在前面一篇的基础上对报错进行了优化,假如语法解析错误,会指出具体报错的位置,还有报错的位置应该是什么token或者下一个token应该是什么
如有错误,敬请指正。

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