Терминальные и нетерминальные символы

Question

В настоящее время я читаю о шаблоне интерпретатора, и там говорится что-то о терминальных и нетерминальных символах. Поэтому я пошел в Википедию и прочитал об этом. Но я до сих пор не понимаю, что такое терминальный и нетерминальный символ. Можете ли вы дать мне несколько примеров с программированием. Я не хочу, чтобы страница википедии была скопирована... Я хочу примеры из реального мира.

Answer 1

Каждый язык - будь то человеческий язык, компьютерный язык или научная нотация - состоит из символов. Эти символы являются наименьшими значимыми единицами языка, например, человеческие языки имеют слова и знаки препинания; математика имеет числа и операторы; У Java есть идентификаторы, литералы и символы. Эти фундаментальные символы являются терминалами, наименьшими частями, на которые вы можете разбить операторы.

Эти терминалы связаны друг с другом, чтобы делать заявления, и языки имеют особые способы, которыми вы можете связать нетерминалы вместе, чтобы передать значение, например, в математике, вы можете объединить число, операнд и другое число (например, 5+2) для выполнения операции, и в Java вы можете объединить идентификатор, символ знака равенства, литерал числа и символ точки с запятой (например, size=50;) сделать заявление о назначении. Эти разрешенные способы объединения терминалов называются нетерминалами. Нетерминалы могут быть комбинациями терминалов, других нетерминалов или обоих.

Таким образом, терминалы - это символы языка, а нетерминалы - это комбинации этих терминалов для создания выражений и операторов. Например, простой язык программирования может иметь такие терминалы, как if, else, while, +, -, (, ), ++, --, '\n', 3.14159 и многое другое. Эти терминалы могут быть объединены в нетерминалы, такие как:

• Оператор присваивания
• Если заявление
• Пока цикл
• Объявление переменной
• и так далее

Шаблон интерпретатора заключается в том, что он принимает эти терминальные и нетерминальные символы и определяет их как классы или типы данных, которые соответствуют структуре языка. Таким образом, для терминальных символов, таких как числа или идентификаторы, они могут быть определены как

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);
    }
}

а затем нетерминальные символы, такие как, если операторы или выражения могут быть определены как

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();
    }
}

Итак, вы можете видеть, что терминалы представляют собой значения, такие как числа, идентификаторы и строки, а нетерминалы представляют выражения и операторы, рекурсивно созданные из этих терминалов. Я не очень хорош в объяснении теории, но надеюсь, что приведенные здесь практические примеры помогут вам понять.