60.Методы разбора

Выделяются два основных метода синтаксического разбора:

• нисходящий разбор;
• восходящий разбор.

Кроме этого можно использовать комбинированный разбор, сочетающий особенности двух предыдущих.

Нисходящие и восходящие подходы широко используются в различных областях человеческой деятельности, особенно в тех из них, которые связаны с анализом и синтезом искусственных систем. В частности, можно отметить методы разработки программного обеспечения сверху вниз (нисходящий) и снизу вверх (восходящий).

Нисходящий разбор заключается в построении дерева разбора, начиная от корневой вершины. Разбор заключается в заполнении промежутка между начальным нетерминалом и символами входной цепочки правилами, выводимыми из начального нетерминала. Подстановка основывается на том факторе, что корневая вершина является узлом, состоящим из листьев, являющихся цепочкой терминалов и нетерминалов одного из альтернативных правил, порождаемых начальным нетерминалом. Подставляемое правило в общем случае выбирается произвольно. Вместо новых нетерминальных вершин осуществляется подстановка выводимых из них правил. Процесс протекает до тех пор, пока не будут установлены все связи дерева, соединяющие корневую вершину и символы входной цепочки, или пока не будут перебраны все возможные комбинации правил. В последнем случае входная цепочка отвергается. Построение дерева разбора подтверждает принадлежность входной цепочки данному языку. При этом, в общем случае, для одной и той же входной цепочки может быть построено несколько деревьев разбора. Это говорит о том, что грамматика данного языка является недетерминированной.

При восходящем разборе дерево начинает строиться от терминальных листьев путем подстановки правил, применимых к входной цепочке, опять таки, в общем случае, в произвольном порядке. На следующем шаге новые узлы полученных поддеревьев используются как листья во вновь применяемых правилах. Процесс построения дерева разбора завершается, когда все символы входной цепочки будут являться листьями дерева, корнем которого окажется начальный нетерминал. Если, в результате полного перебора всех возможных правил, мы не сможем построить требуемое дерево разбора, то рассматриваемая входная цепочка не принадлежит данному языку.

Восходящий разбор также непосредственно связан с любым возможным выводом цепочки из начального нетерминала. Однако, эта связь, по сравнению с нисходящим разбором, реализуется с точностью до "наоборот".

Комбинированный разбор может быть реализован тогда, когда процесс распознавания разбивается на два этапа. На одном из них осуществляется нисходящий, а на другом - восходящий разбор. Этапов может быть и больше, а порядок их применения - произвольным. Комбинированным можно считать разбор в любом трансляторе, если фазу лексического анализа принять за первый этап, а синтаксического - за второй. При этом лексический анализатор нельзя считать истинным распознавателем, так как осуществляется формирование только одного слоя ветвей в дереве разбора, расположенного над символами входной цепочки.

Прямой лексический анализатор будет являться восходящим распознавателем, который может сочетаться с нисходящим. Непрямой же лексический анализ можно рассматривать как нисходящий разбор некоторой подцепочки (осуществляются проверки версий). Поэтому комбинированный разбор будет при его совместном использовании с восходящим распознавателем. В синтаксическом же анализаторе комбинация различных видов разборов обычно не используются, так как в этом нет особого смысла.