java - 在 Antlr 中使用访问者编辑 AST

Question

我是 AntLR 新手，我正在努力执行以下操作:

我想做的是在解析了一个源文件(当然我有一个有效的语法)并且内存中有 AST 之后，去改变一些东西，然后通过访问者将其打印回来API。

例如

int foo() {
    y = x ? 1 : 2;
}

并将其变成:

int foo() {
    if (x) {
       y = 1;
    else {
       y = 2;
    }
}

到目前为止，我已经有了适当的语法来解析此类语法，并且我还创建了一些访问者方法，当我处于正确的位置时，这些方法会被调用。令我困惑的是，在访问期间我无法更改文本。

理想情况下我想要这样的东西:

public Void visitTernExpr(SimpleCParser.TernExprContext ctx) { 
  ctx.setText("something");
  return null; 
}

在我的 Main 中，我想让不同的访问者编辑这个 AST，他们每个人都专门从事某件事。像这样:

ANTLRInputStream input = new ANTLRInputStream(new FileInputStream(filename));
SimpleCLexer lexer = new SimpleCLexer(input);
CommonTokenStream tokens = new CommonTokenStream(lexer);
SimpleCParser parser = new SimpleCParser(tokens);
ProgramContext ctx = parser.program();

MyChecker1 mc1 = new MyChecker1();
mc1.visit(ctx);
MyChecker2 mc2 = new MyChecker2();
mc1.visit(ctx);

ctx.printToFile("myfile");

有没有办法在 AntLR 中做这些事情，或者我的方向是非常错误的？

Answer 1

您可以通过破坏 AST 节点和链接来完成此 ANTLR。您将创建所有替换子树节点并将它们拼接到位。然后你必须实现“吐源文本”树遍历；我建议您为此目的研究“字符串模板”。

但最终你必须做很多工作才能达到这个效果。这是因为 ANTLR 工具的目标主要集中在“解析”上，剩下的就交给你了。

如果您想要做的是将一组语法替换为另一组语法，那么您真正想要的是 program transformation system 。这些工具已内置上述所有功能，因此您无需重新设计它们。它们通常还具有源到源的转换，这使得完成您所展示的任务变得非常非常容易。

要使用我们的 DMS 程序转换引擎完成您的示例，您需要编写一个转换规则，然后应用它:

rule replace_ternary_assignment_by_ifthenelse
   (l: left_hand_side, c: expression, e1: expression, e2: expression):
       statement -> statement
    "\l = \c ? \e1 : \e2;"
=>  " if (\c)  \l = \e1; else \l = \e2 ";

DMS 解析您的代码，构建 AST，查找重写的匹配项，为您构建/拼接所有这些替换节点。最后，DMS 具有内置的 pretty-print 来重新生成文本。重点所有这一切都是为了让您继续修改您的代码，而不是在你可以之前创建一个全新的工程工作做你的任务。轻松阅读我的文章“解析后的生活”通过我的简历或通过谷歌搜索找到有关此主题的更多信息。

[如果您转到 DMS wikipedia page ，你会有趣地发现以该变换的逆作为示例]。