言語理論とコンパイラ

第十一回: 上向き構文解析、エラー処理

2013 年 6 月 28 日

http://www.sw.it.aoyama.ac.jp/2013/Compiler/lecture11.html

Martin J. Dürst

© 2005-13 Martin J. Dürst 青山学院大学

今日の予定

• 前回のまとめ
• 前回の宿題
• 構文解析のエラー処理
• bison の宿題 (2)

前回のまとめ

• bison と flex でプログラムを作成すると段階が多くて、make が大事
• bison の入力形式は flex と非常に似ているが、差異も
• bison は属性文法で構文解析の結果を算出
• 属性は C 言語の部分の中で $$、$1、$2 などで参照
• 曖昧な文法では shift/redure conflict などが発生

前回の宿題

文法のパターン: 繰り返し

一回以上の繰り返し:

項目列: 項目 項目列
     | 項目
;

ゼロ回以上の繰り返し:

項目列: 項目 項目列
     | 
;

文法のパターン: 結合

左結合の場合:

大式: 大式 左結合演算子 小式
   | 小式
;

右結合の場合:

大式: 小式 左結合演算子 大式
   | 小式
;

文法のパターン: 優先度

(優先度は 小式 > 中式 > 大式)

大式: 大式 演算子 中式
   | 中式
;
中式: 中式 演算子 小式
   | 小式
;

文法のパターン: 括弧類

小式: 開括弧 大式 閉括弧
   | 定数
;

構文エラーの処理

• エラー処理の難しさ
• エラー処理の要点
• エラー処理の技法

エラー処理の難しさ

• プログラムの記述を短くするには「余計」な記号の削減が望ましい
• 一つの正しいプログラムに対してエラーのプログラムは多数存在
• 人間にとって間違いやすいものと間違いにくいものをプログラムで区別するのが困難
• 構文解析には理論があるが、エラー処理には理論が少ない

エラー処理の要点

• 分かりやすいエラーメッセージを出す
• 一つだけではなく、複数のエラーを見つける
• 二次エラーをできるだけ出さない
• 正しいプログラムの処理を遅くさせない
• コンパイラを複雑化しない

エラー処理の技法

• 文法に合ったトークンを見つけるまでにトークンを捨てる (panic mode)
• 少数のトークンを追加又は入れ替え
• 文法にエラーをキャッチする規則を追加 (error production)
• 入力に一番近い正しいプログラムを探す

bison でのエラー処理

• error トークンを含む規則を文法に追加可能
  例:

  statement: ... SEMICOLON { ... }
           | error SEMICOLON { yyerror("Statement error.\n"); yyerrok; }

• エラーが起こると、bison が一番近い error トークンの含まれる規則までエラー前のトークンや非終端記号を無視
• その規則の error トークンの後に来る入力も無視

宿題: 簡単なプログラム言語

提出: 再来週の木曜日 (7月11日) 19 時 00 分、O 棟 529号室の前

形式は A4、両面印刷、表紙なし、左上ホチキス止め、名前、ふりがな、学生番号を右上に明記

簡単なプログラム言語をflex と bison で実装し、.lex と .y のファイルを印刷して提出