design-patterns - 终端符号和非终端符号

Question

我目前正在阅读有关解释器模式的文章，其中提到了一些关于终端符号和非终端符号的内容。所以我去了维基百科并阅读了它。但我仍然不明白什么是终端符号和非终端符号。你能给我一些编程的例子吗？我不想复制粘贴维基百科页面...我想要真实世界的例子。

Answer 1

每种语言——无论是人类语言、计算机语言还是科学记数法——都是由符号组成的。这些符号是语言中最小的有意义的单位，例如人类语言有单词和标点符号；数学有数字和运算符； Java 有标识符、文字和符号。这些基本符号是终端，是您可以将语句分成的最小部分。

这些终结符串在一起构成陈述，并且语言有特定的方式可以将非终结符串在一起以传达含义，例如在数学中，您可以加入一个数字、一个操作数和另一个数字(例如 5 + 2)来进行操作，在 Java 中，您可以连接标识符、等号符号、数字文字和分号符号(例如 size = 50 ;) 来生成一个赋值语句。这些允许的终端组合方式称为非终端。非终端可以是终端、其他非终端或两者的组合。

所以基本上，终结符是一种语言的符号，而非终结符是这些终结符的组合以构成表达式和语句。例如，一个简单的编程语言可能有像 if、else、while、+、-, (, ), ++, --, '\n'、3.14159 等等。这些终端可以组合成非终端，例如:

• 分配声明
• 如果语句
• While 循环
• 变量声明
• 等等

什么是解释器模式，它采用那些终端符号和非终端符号，并将它们定义为与语言结构匹配的类或数据类型。因此对于像数字或标识符这样的终端符号，它们可以被定义为

abstract class Symbol {
    abstract int evaluate();
}

class Number extends Symbol {
    int value;

    @Override int evaluate() {
        return value;
    }
}

class Identifier extends Symbol {
    String name;

    @Override int evaluate() {
        return getIdentifierValue(name);
    }
}

然后可以像 if 语句或表达式这样定义非终结符号

class IfStatement extends Symbol {
    Symbol condition;
    Symbol ifBranch;
    Symbol elseBranch;

    @Override int evaluate() {
        if (condition.evaluate() != 0)
            return ifBranch.evaluate();
        else
            return elseBranch.evaluate();
    }
}

class AddExpression extends Symbol {
    Symbol left;
    Symbol right;

    @Override int evaluate() {
        return left.evaluate() + right.evaluate();
    }
}

所以你可以看到，终结符代表数字、标识符和字符串等值，而非终结符代表从这些终结符递归构建的表达式和语句。我不太擅长解释理论，但我希望这里的实际例子能帮助你理解。