问题描述
|
我决定签出FParsec,并尝试为λ表达式编写一个解析器。事实证明,渴望使递归解析变得困难。我该如何解决?
码:
open FParsec
type λExpr =
| Variable of char
| Application of λExpr * λExpr
| Lambda of char * λExpr
let rec FV = function
| Variable v -> Set.singleton v
| Application (f,x) -> FV f + FV x
| Lambda (x,m) -> FV m - Set.singleton x
let Λ0 = FV >> (=) Set.empty
let apply f p =
parse
{ let! v = p
return f v }
let λ e =
let expr,exprR = createParserForwardedToRef()
let var = lower |> apply Variable
let app = tuple2 expr expr
|> apply Application
let lam = pipe2 (pchar \'λ\' >>. many lower)
(pchar \'.\' >>. expr) (fun vs e ->
List.foldBack (fun c e -> Lambda (c,e)) vs e)
exprR := choice [
lam
app
var
(pchar \'(\' >>. expr .>> pchar \')\')
]
run expr e
谢谢!
解决方法
正如您所指出的那样,问题在于应用程序的解析器以递归方式调用expr,因此存在无限循环。解析器需要编写成始终消耗一些输入,然后决定要做什么。
对于lambda演算,棘手的事情是识别应用程序和变量,因为如果输入的内容类似like1ѭ,则第一个字符表明它可能是它们中的任何一个。
您可以像这样合并应用程序和变量的规则:
let rec varApp = parse {
let! first = lower |> apply Variable
let! res =
choice [ expr |> apply (fun e -> Application(first,e))
parse { return first } ]
return res }
这首先解析一个变量,然后解析另一个表达式(在这种情况下,它是一个应用程序),或者它仅返回该变量(如果该变量之后没有表达式)。其余规则相似:
and lam =
pipe2 (pchar \'λ\' >>. many lower)
(pchar \'.\' >>. expr) (fun vs e ->
List.foldBack (fun c e -> Lambda (c,e)) vs e)
and brac = pchar \'(\' >>. expr .>> pchar \')\'
and expr = parse.Delay(fun () ->
choice
[ lam; varApp; brac ])
我只是通过使用parse.Delay()
避免了显式突变的需要(这使得创建递归值引用成为可能)。原则上,它可以写成:
and expr = parse {
return! choice [ lam; varApp; brac ] }
...但是由于某种原因,如果要在计算表达式中使用return!
,FParsec不会实现所需的ReturnFrom
成员。