如何检查语句中的操作类型？

Question

我希望能够检查返回值的类型是否与ANTLR中方法的类型相同。（即int processOperation（）应返回类似于int的返回（3-1*4））

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

我使用的是ANTLR4的python实现，但我不确定如何检查返回语句中的操作类型，例如（1+3*4）应该返回int。我使用的是侦听器，因此我的逻辑如下：

1. 首先检查值是否为原语（即返回“random”，返回1）
2. 检查该值是操作还是单个变量

对于单个变量，在符号表中搜索它就足够了，但是对于一个操作，我不确定如何接近它。我读过关于使用ParseTreeProperty的内容<&燃气轮机；但我不认为在Python版本的ANTLR4中有这样的实现，这似乎是我在ANTLR4权威参考中读到的最好的方法，因为它将保存节点（和操作子树）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。我猜在输入运算符规则时需要进行检查，但我不确定如何处理这些数据，或者是否有办法在Python中实现ParseTreeProperty。谢谢

Answer 1

ParseTreeProperty是将属性“附加”到解析树的节点的一种方便方法，也是跟踪树中每个节点的type的一种有用方法。但是，正如注释所提到的，您可以使用其他数据结构跟踪每个节点的类型并映射回它。（注意：如果您对侦听器使用这种方法，正如您的问题所暗示的那样，您需要在*Exit()方法中实现它，因为您希望所有子级都被“侦听”并分配了它们的类型，以便您可以确定父表达式的类型。）

使用侦听器，您也可以只拥有一个类型堆栈。当您退出每个表达式时，它会弹出其所有子表达式的类型，为自己计算表达式类型，并将该类型推送到堆栈上。当然，您必须注意正确地管理推送和弹出（注意异常），但它可以是一个相当干净的实现

还可以实现表达式类型验证访问者。使用这种方法，您可以编写一个返回其类型的表达式访问者。对于每个被重写的visit*()，您只需在每个子级上调用visit()即可获得它的类型，然后确定您希望得到的类型是什么（甚至可能是一个有效的表达式）。请注意，``visit``通过访问者返回一个结果，这是访问者和侦听器之间的关键区别之一（另一个区别是，对于访问者，您必须明确选择如何导航子节点）

就“如何处理这些数据”而言，在这一点上，您正在做出关于您希望您的语言如何运行、什么是有效的等的设计决策

例如：

7 * "string"

也许您决定7是Int类型，“string”是String类型。在乘法表达式的侦听器/访问者中，由您决定这是否是一个错误（结果“type”可能是InvalidType），或者像Ruby一样，这是一种获取“stringstring”的可爱方式，在这种情况下，您将返回一种类型String。对于函数，您需要决定函数的返回类型。您是否要求明确定义它们？必须在引用它们之前定义它们（如果没有，则需要先解析树，创建要引用的函数和返回类型的符号表，然后才能导航树计算表达式类型）。也许，您有一种动态语言，在这种语言中，不同的输入类型（甚至值）可能会导致函数的不同返回类型

显然，这已经深入到了语言设计的选择中，语言对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，并且（除了提供方便的类，如侦听器和访问者）对您如何做出这些决定或如何实现它们没有任何说明。而且，没有办法在语法中对它们进行编码，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

所以，根据迈克和卡比的回答，我想出了一个解决办法。它非常简单，但功能非常强大。 在Python中复制ParseTreeProperty的最佳方法是创建一个字典，ctx对象将是键，值是手动设置的，这取决于您希望值是什么（Mike的答案就在这里）。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，如果您正在退出int-literal、char-literal或任何东西（您可以将我的语法作为参考），则可以按如下方式向词典添加条目：

    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int值，我会做如下操作

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

但是，如果您想获得变量的值，则必须在符号表的实现中进行搜索。这就是我获取类型值的方法

因此，一旦每个节点都设置好，您就可以简单地设置希望如何处理操作。例如，如果希望“+”运算符与int一起使用，则需要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int，如果都是int，然后将其保存在字典中，作为处理“+”运算符的“int”类型节点

然后，要获取操作的类型，只需访问该节点上的字典，它将返回“int”或您设置的任何类型