c++是上下文无关的还是上下文敏感的?

我经常听到有人说c++是一种上下文敏感的语言。举个例子:

a b(c);

这是变量定义还是函数声明?这取决于符号c的含义。如果c是一个变量，则ab (c);定义一个名为b的类型为a的变量。它直接用c初始化。但如果c是类型，则ab (c);声明一个名为b的函数，该函数接受c并返回a。

如果您查找上下文无关语言的定义，它基本上会告诉您，所有语法规则的左侧必须恰好包含一个非终结符。另一方面，上下文敏感语法允许在左侧使用任意的终结符和非终结符字符串。

浏览“c++程序设计语言”的附录A，我找不到一条语法规则，它的左边除了一个非终结符之外，还有其他任何东西。这意味着c++是上下文无关的。(当然，每一种与上下文无关的语言也是与上下文相关的，因为与上下文无关的语言构成了与上下文相关的语言的一个子集，但这不是重点。)

那么，c++是上下文无关的还是上下文敏感的?

当前回答

你可能想看看Bjarne Stroustrup写的《c++的设计与进化》。在这篇文章中，他描述了他在尝试使用yacc(或类似的)来解析早期版本的c++时遇到的问题，并希望他当时使用的是递归下降。

其他回答

要回答你的问题，你需要区分两个不同的问题。

几乎每一种编程语言的语法都与上下文无关。通常，它是作为扩展的Backus-Naur形式或上下文无关语法给出的。然而，即使一个程序符合编程语言定义的上下文无关语法，它也不一定是一个有效的程序。为了成为一个有效的程序，程序必须满足许多与上下文无关的属性。例如，最简单的属性是变量的作用域。

综上所述，c++是否与上下文无关取决于你问的问题。

是的，c++是上下文敏感的，非常上下文敏感。您不能通过使用上下文无关的解析器简单地解析文件来构建语法树，因为在某些情况下，您需要从以前的知识中了解符号来决定(例如。在解析时构建一个符号表)。

第一个例子:

A*B;

这是一个乘法表达式吗?

这是B变量作为a类型指针的声明吗?

如果A是一个变量，那么它就是一个表达式，如果A是类型，它就是一个指针声明。

第二个例子:

A B(bar);

这是一个函数原型接受一个条形参数吗?

这是声明A类型的变量B，并调用A的构造函数和bar常量作为初始化式吗?

您需要再次了解bar是符号表中的变量还是类型。

第三个例子:

class Foo
{
public:
    void fn(){x*y;}
    int x, y;
};

当解析时构建符号表没有帮助时，就是这种情况，因为x和y的声明在函数定义之后。因此，您需要首先浏览类定义，然后在第二步查看方法定义，以确定x*y是一个表达式，而不是指针声明或其他东西。

使用GLR解析器解析c++。这意味着在解析源代码期间，解析器可能会遇到歧义，但它应该继续并决定稍后使用哪个语法规则。

还看,

为什么c++不能用LR(1)解析器解析?

请记住，上下文无关语法不能描述编程语言语法的所有规则。例如，属性语法用于检查表达式类型的有效性。

int x;
x = 9 + 1.0;

你不能用上下文无关的语法描述下面的规则: 作业的右侧应与左侧的类型相同。

是的。下面的表达式根据解析的上下文类型有不同的操作顺序:

编辑:当实际操作顺序发生变化时，使用“常规”编译器在修饰AST(传播类型信息)之前解析未修饰的AST会变得非常困难。与此相比，提到的其他上下文敏感的事情“相当容易”(并不是说模板计算一点都不容易)。

#if FIRST_MEANING
   template<bool B>
   class foo
   { };
#else
   static const int foo = 0;
   static const int bar = 15;
#endif

紧随其后的是:

static int foobar( foo < 2 ? 1 < 1 : 0 > & bar );

非上下文无关语法最简单的例子是解析包含模板的表达式。

a<b<c>()

这可以解析为任意一种

template
   |
   a < expr > ()
        |
        <
      /   \
     b     c

 expr
   |
   <
 /   \
a   template
     |
     b < expr > ()
          |
          c

这两个AST只能通过检查'a'的声明来消除歧义——如果'a'是模板，则前者为AST，如果'a'不是模板，则后者为AST。

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