А. Григорьев - О чём не пишут в книгах по Delphi

Для разбора простого синтаксиса нет нужды проводить отдельный лексический анализ, лексемы выделяются непосредственно при синтаксическом анализе. Поэтому большинство примеров, приведенных далее, будет обходиться без лексического анализатора.

Существует несколько различных (но, тем не менее, эквивалентных) способов описания синтаксиса. Мы здесь познакомимся только с самой употребляемой из них — расширенной формой Бэкуса-Наура . Эта форма была предложена Джоном Бэкусом и немного модифицирована Питером Науром, который использовал ее для описания синтаксиса языка Алгол. (Примечательно, что практически идентичная форма была независимо изобретена Ноамом Хомски для описания синтаксиса естественных языков.) В русскоязычной литературе форму Бэкуса-Наура обычно обозначают аббревиатурой БНФ (Бэкуса-Наура Форма). Несколько неестественный для русского языка порядок слов принят, чтобы сохранилось сходство с английской аббревиатурой BNF (Backus-Naur Form). Со временем в БНФ были добавлены новые правила описания синтаксиса, и эта форма получила название РБНФ — расширенная БНФ (далее для краткости мы не будем делать различия между БНФ и РБНФ). Совокупность правил, записанных в виде БНФ (или другом формализованным способом), называется грамматикой языка .

Основные понятия БНФ — терминальные и нетерминальные символы. Терминальные символы — это отдельные символы или их последовательности, являющиеся с точки зрения синтаксиса неразрывным целым, не сводимым к другим символам. Другими словами, терминальные символы — это лексемы. Терминальные символы могут состоять из одного или нескольких символов в обычном понимании этого слова. Примером терминальных символов, состоящих из нескольких символов, могут служить зарезервированные слова языка Паскаль и символы операций >=, <=и <>.Чтобы отличать терминальные символы от служебных символов БНФ, мы будем заключать их в одинарные кавычки.

Нетерминальный символ — это некоторая абстракция, которая по определенным правилам сводится к комбинации терминальных и/или других нетерминальных символов. Правила должны быть такими, чтобы существовала возможность выведения из них выражения, полностью состоящего из терминальных символов, за конечное число шагов, хотя рекурсивные определения терминальных символов друг через друга или через самих себя допускаются. Нетерминальные символы имеют имена, которые принято обрамлять угловыми скобками: .

Операция ::=означает определение нетерминального символа. Слева от этого знака ставится нетерминальный символ, смысл которого надо определить, справа — комбинация символов, которой соответствует данный нетерминальный символ. Примером может служить следующее определение:

::= '.'

В данном примере мы определили нетерминальный символ , который можем использовать в дальнейшем, например, при описании синтаксиса записи вещественного числа. Если мы затем захотим поменять разделитель с точки на запятую, нам достаточно будет переопределить смысл символа , а не менять определения всех остальных символов, где встречается этот разделитель.

В более сложных случаях нетерминальному символу ставится в соответствие не один символ, а их цепочка, в которую могут входить как терминальные, так и нетерминальные символы. Примером такого определения может служить описание синтаксиса оператора присваивания в Delphi:

::= ':='

При записи синтаксиса в БНФ часто сначала дают определение абстракции самого верхнего уровня, описывающей все выражение в целом, и только потом — определения абстракций нижнего уровня, которые необходимы при ее определении, т.е. порядок определения абстракций может отличаться от принятого в языках программирования определения идентификаторов, согласно которому идентификатор должен быть сначала описан, и лишь затем использован. В частности, в данном примере символы (переменная) и (выражение) могут быть определены после определения .

Операция |в БНФ означает "или" — показывает одну из двух альтернатив. Например, если под нетерминальным символом может подразумевать знак " +" или " -", его определение будет выглядеть следующим образом:

::= '+' | '-'

Если альтернатив больше, чем две, они записываются в ряд, разделенные символом |, например:

::= '0' | '1' | '2' | '3' | '4' | '5' | '6' | '7' | '8' | '9'