c++ - 如何使用 qi 创建通用解析器？

Question

我正在尝试使用 qi 创建通用解析器元素，因为不幸的是(必须支持 MSVC)无法使用 X3。这个想法是有一个模板化的结构:

template<class T> struct parse_type;

我可以这样使用:

template<class T> T from_string(std::string const& s)
{
    T res;
    parse_type<T> t;
    ...
    if (phrase_parse(...,parse_type<T>(),...,t))
}

或像这样专攻

template<class T,class Alloc> 
struct parse_type<std::vector<T,Alloc>>
{
    // Parse a vector using rule '[' >> parse_type<T> % ',' > ']';
}

主要目的是允许轻松解析例如std::tuple, boost::optional and boost::variant(最后一个由于qi的贪婪性不能自动)。

对于如何处理此问题的反馈，我将不胜感激。目前我的结构基于 qi::grammar，但 X3 不支持语法，我想在 MSVC 编译它时使用 X3，而且我对必须提供船长也有点不舒服。另一种方法是在 parse_type 中有一个返回适当规则的静态函数。我正在考虑这是否是一种更清洁的方法？

我们将不胜感激任何反馈。

更新 2:用在运行时失败的可编译示例替换了代码片段。这是代码:

#include <boost/spirit/include/qi.hpp>
#include <boost/spirit/include/phoenix.hpp>
#include <string>
#include <string>
#include <iostream>
#include <iostream>

//  Support to simplify
using iter = std::string::const_iterator;
void print(std::vector<int> const& v)
{
    std::cout << '[';
    for (auto i: v) std::cout  << i << ',';
    std::cout << "]";
}

namespace qi = boost::spirit::qi;

//  My rule factory - quite useless if you do not specialise
template<class T> struct ps_rule;

//  An example of using the factory
template<class T>
T from_string(std::string const& s)
{
    T result;
    iter first { std::begin(s) };
    auto rule = ps_rule<T>::get();
    phrase_parse(first,std::end(s),rule,qi::space,result);
    return result;
}

//  Specialising rule for int
template<>
struct ps_rule<int> 
{
    static qi::rule<iter,int()> get() { return qi::int_; } 
};

//  ... and for std::vector (where the elements must have rules)
template<class T,class Alloc>
struct ps_rule<std::vector<T,Alloc>>
{
    static qi::rule<iter,std::vector<T,Alloc>()> get()
    {
        qi::rule<iter,std::vector<T,Alloc>()> res;
        res.name("Vector");
        res =
                qi::lit('{')
            >>  ps_rule<T>::get() % ','
            >>  '}';
        return res;
    }
};

int main()
{
    //  This one works like a charm.
    std::cout << ((from_string<int>("100") == 100) ? "OK\n":"Failed\n");

    std::vector<int> v {1,2,3,4,5,6};

    //  This one fails
    std::cout << ((from_string<std::vector<int>>("{1,2,3,4,5,6}") == v) ? "OK\n":"Failed\n");
}

代码在 boost/function_template.hpp 第 766 行失败:

result_type operator()(BOOST_FUNCTION_PARMS) const
{
  if (this->empty())
    boost::throw_exception(bad_function_call());

  return get_vtable()->invoker
           (this->functor BOOST_FUNCTION_COMMA BOOST_FUNCTION_ARGS);
}

这段代码是boost::function4中的一个成员函数 ,boost::fusion::vector0 > & ,boost::spirit::unused_type const&>问题是 get_vtable 返回一个无效指针。

Answer 1

您的主要问题是 qi::rule 的复制构造函数引用原始规则，在您的情况下是局部变量。避免此问题的一种方法是使用 qi::rule的 copy成员函数，但这需要稍微更改您对 ps_rule 的特化的返回类型.

static typename boost::proto::terminal<qi::rule<iter,std::vector<T,Alloc>()>>::type get()
{
    //[...] (same as before)
    return res.copy();
}

一旦你这样做了，你的 ps_rule<int> 就会出现同样的问题。即使它似乎孤立地工作。您可以做一些类似的事情，但在这种情况下不需要规则，最好(即使从性能的角度来看)只使用类似的东西:

static qi::int_type get() { return qi::int_; }

Full Sample (Running on WandBox)

#include <boost/spirit/include/qi.hpp>
#include <string>
#include <iostream>

//  Support to simplify
using iter = std::string::const_iterator;
void print(std::vector<int> const& v)
{
    std::cout << '[';
    for (auto i: v) std::cout  << i << ',';
    std::cout << "]";
}

namespace qi = boost::spirit::qi;

//  My rule factory - quite useless if you do not specialise
template<class T> struct ps_rule;

//  An example of using the factory
template<class T>
T from_string(std::string const& s)
{
    T result;
    iter first { std::begin(s) };
    auto rule = ps_rule<T>::get();
    qi::phrase_parse(first,std::end(s),rule,qi::space,result);
    return result;
}

//  Specialising rule for int
template<>
struct ps_rule<int> 
{
    static qi::int_type get() { return qi::int_; } 
};


//  ... and for std::vector (where the elements must have rules)
template<class T,class Alloc>
struct ps_rule<std::vector<T,Alloc>>
{
    static typename boost::proto::terminal<qi::rule<iter,std::vector<T,Alloc>()>>::type get()
    {
        qi::rule<iter,std::vector<T,Alloc>()> res;
        res.name("Vector");
        res =
                qi::lit('{')
            >>  ps_rule<T>::get() % ','
            >>  '}';
        return res.copy();
    }
};

int main()
{
    //  This one works like a charm.
    std::cout << ((from_string<int>("100") == 100) ? "OK\n":"Failed\n");

    std::vector<int> v {1,2,3,4,5,6};

    std::cout << ((from_string<std::vector<int>>("{1,2,3,4,5,6}") == v) ? "OK\n":"Failed\n");

    std::vector<std::vector<int> > vv {{1,2,3},{4,5,6}};

    std::cout << ((from_string<std::vector<std::vector<int>>>("{{1,2,3},{4,5,6}}") == vv) ? "OK\n":"Failed\n");

}

PS:如果使用 Spirit's own machinery to create parsers automatically 可以节省很多特化在您的主模板中。 Here is an example .