Antlr4-解析顺序

 Antlr4是一款十分优秀的语法解析工具，由于其优秀的能力被用于HIive,Spark, Elasticsearch等大型的开源项目中。通过学习Antlr4的使用，我们可以构建自己的语法解析方法。

上次说到Antlr4的解析方式，是从上至下的递归下降的语法分析方式，这次我们具体看一下其解析的顺序与方式。

首先，我们可以先创建如下语法文件。

grammar Hello2;               // 定义语法的名字

assign : ID '=' expr ;
expr  : 'hello' ID ;         // 匹配关键字hello，后面跟着一个标志符
ID : [a-z]+ ;                // 匹配小写字母标志符
WS : [ \t\r\n]+ -> skip ;    // 跳过空格、制表符、回车符和换行符

如果我们将其中的语法规则assign解析成方法函数的话,根据递归向下的原则，会变成如下的样子:

void assign() {    // 根据规则assign生成的方法
    match(ID);     // 比较ID和当前输入符号然后消费
    match('=');
    expr();        // 通过调用expr()匹配表达式
}

当调用这个方法去匹配的语句的时候，便会先执行match方法匹配ID词法解析器的词法规则去消费输入的符号，然后再去matrch “=”符号，最后是去执行下一个expr的语法解析规则去匹配接下来的语句剩余部分。

所以根据这个规则，expr的解析出来的方法为:

void expr() {   
    match("hello");    
    match(ID);
}

现在我们输入一个字符串” abc = hello abcd”,就可以获得如下的语法解析树

可以看出，根据从上而下的递归解析规则，首先是assign作为根语法解析规则开始匹配字符串，先是词法规则ID根据正则规则匹配到了“abc”字符串，然后直接匹配到了”=”号,之后又将剩余的部分交给了expr语法规则去匹配，expr也执行了一样的流程，匹配到了”hello”和ID词法规则。

这样，语法解析的顺序就十分的清楚了，但是我们一般解析的时候不是只匹配一种规则，需要根据语法的不同进行不同的解析，因此Antlr4也支持类似switch的语法解析方式，我们对之前的语法文件进行修改，如下

grammar Hello2;               // 定义语法的名字

assign : ID '=' expr ;
expr
    : 'hello' ID
    | 'bye' NO ;
ID : [a-z]+ ;                // 匹配小写字母标志符
NO : [0-9]+ ;                // 匹配小写数字标志符
WS : [ \t\r\n]+ -> skip ;    // 跳过空格、制表符、回车符和换行符

可以看到expr的语法解析规则被改变了，多添加了一个‘|’符号以及后面的解析规则，这里可以将expr的匹配视为switch的逻辑，被’|’分开的就是case后腰匹配的规则。现在我们将字符串” abc = bye abcd”,进行解析,可以看到，他的解析规则已经走入’bye’ NO 的匹配，并提示你 “abcd”与他的正则规则不匹配。

当然，你可以将abcd换成任意的数字例如12345，使得NO词法规则可以匹配，然后得到正确的解析:

至此，Antlr4的语法的基本解析顺序就介绍完了