如何检查语句中操作的类型？

Question

我希望能够检查 return 值的类型是否与 ANTLR 中方法的类型相同。（即 int processOperation() 应该 return 像 return (3-1*4) 这样的 int）

我的语法如下：https://github.com/RodrigoZea/Lab00DDC/blob/fda787998e5ed1cc5e5d94e6506ed6ca08dbd955/Decaf/Decaf.g4

我正在使用 ANTLR4 的 python 实现，但我不确定如何检查 return 语句中的操作类型，例如 (1+3* 4) 应该 return 一个整数。我使用的是监听器，所以我的逻辑如下：

首先检查值是否为原始值（即 return“随机”，return 1）
检查该值是操作还是单个变量。

对于单个变量，在符号 table 中搜索它就足够了，但对于一个操作，我不确定如何处理它。我读过有关使用 ParseTreeProperty<> 的内容，但我认为在 Python 版本的 ANTLR4 中没有实现它，这似乎是我在 ANTLR4 权威参考中阅读的最佳方法因为它将保存节点（和操作子树）的数据类型，我可以轻松检查其类型并将其与我的方法类型进行比较。我猜我在输入运算符规则时需要检查，但我不确定如何处理该数据，或者是否有办法在 Python 中实现 ParseTreeProperty。谢谢

Answer 1

ParseTreeProperty 便于将属性“附加”到解析树的节点，并且可能是跟踪树中每个节点的 type 的有用方法。但是，正如评论中提到的，您可以使用其他数据结构来跟踪每个节点的类型并映射回它。（注意：如果您将这种方法与侦听器一起使用，正如您的问题所暗示的那样，您需要在 *Exit() 方法中实现它，因为您希望所有 children 都被“侦听” to”及其分配的类型，以便您可以确定 parent 表达式的类型。）

使用侦听器，您也可以只拥有一堆类型。当您退出每个表达式时，它会弹出其所有 children 的类型，为自己计算表达式类型，并将该类型压入堆栈。当然，您必须注意正确管理推送和弹出（注意异常），但它可以是一个相当干净的实现。

您还可以实现表达式类型验证访问者。使用这种方法，您可以编写一个 return 类型的表达式访问者。对于每个重写的 visit*()，您只需在每个 child 上调用 visit() 来获取它的类型，然后决定您想要的结果类型是什么（甚至可能它是否是一个有效的表达式） .请注意，“访问”节点 return 是访问者的结果，这是访问者和听众之间的主要区别之一（另一个是，对于访问者，您必须明确选择如何导航你的 child 个节点）。

就“如何处理这些数据”而言，此时您正在就您希望语言的行为方式、什么是有效的等做出设计决策。

例如：

7 * "string"

也许您决定 7 是 Int 类型，而“字符串”是 String 类型。在你的 listener/visitor for for 乘法表达式中，由你来决定这是否是一个错误（结果“type”可能是 InvalidType），或者可能像 Ruby，这是获取“stringstringstringstringstringstringstring”的一种可爱方式，在这种情况下，您会 return 一种 String。对于函数，您可以决定函数的 return 类型。您是否要求明确定义它们？必须在它们被引用之前定义（如果没有，你需要通过你的解析树创建一个符号 table 函数和 return 类型来引用，然后你才能导航你的树评估表达式类型）。也许，你有一种动态语言，其中不同的输入类型（甚至值）可能会导致你的函数有不同的 return 类型。

很明显，这对语言设计选择有很深的影响，并且语言已经就如何处理它们做出了许多不同的决定。 ANTLR 只是您的解析技术（除了像听众和访问者一样提供便利类）与您如何做出这些决定或如何实施它们无关。而且，没有办法将它们编入语法中，因为它们是语义问题，对解析或解析树的构造没有影响。

Answer 2

因此，根据 Mike 和 kaby 的回答，我想出了一个解决方案。它非常简单，但非常实用。在 Python 中复制 ParseTreeProperty 的最佳方法是创建字典，ctx 对象将是键，值是手动设置的，具体取决于您想要的值（这就是 Mike 的答案所在）便利）。要更新字典值，您将在 *Exit() 方法上执行此操作，正如 Mike 所说。

例如，如果您要退出 int 文字、char 文字或其他任何内容（您可以参考我的语法），您可以按如下方式在字典中添加条目：

    def exitType_literal(self, ctx: DecafParser.Type_literalContext):
        self.nodeTypes[ctx] = 'type'

例如，如果我想将一个节点保存为一个 int 值，我会做类似...

    def exitInt_literal(self, ctx: DecafParser.Int_literalContext):
        self.parseTreePropertyDictionary[ctx] = 'int'

但是，如果您想获取变量的值，则必须在符号 Table 的实现中进行搜索。那是我获取类型值的方法。

因此，一旦设置了每个节点，您就可以简单地设置您希望如何处理您的操作。例如，如果您希望“+”运算符与整数一起使用，您将检查字典中第一个和第二个运算符的类型，检查两者是否都是整数，如果是这样，则将其保存在字典中'int' 类型的节点，您正在其中处理“+”运算符。

然后，要获取操作的类型，您只需访问该节点上的字典，它将 return 'int' 或您设置的任何类型。

如何检查语句中操作的类型？

How to check the type of an operation in a statement?

python

antlr

antlr4