Flutter词法分析器构建插件lexer_builder的使用

Flutter词法分析器构建插件lexer_builder的使用

lexer_builder 是一个用于 Dart 的词法分析器生成器。它允许你通过正则表达式定义规则来生成词法分析器。

特性

  • 使用正则表达式语法匹配令牌。
  • 规则依赖于词法分析器状态。
  • 自动生成词法分析器代码。

注意事项

  • 使用正则表达式的生成的词法分析器可能比手写的速度慢。

入门指南

pubspec.yaml 文件中添加以下依赖:

dev_dependencies:
  build_runner: ^2.0.0
  lexer_builder: ^1.0.0

dependencies:
  lexer_builder_runtime: ^1.0.0

使用方法

通过在类上使用 @Lexer() 注解,并在方法上使用 @Rule() 注解来定义词法分析器。详细步骤见示例代码。

示例代码

以下是一个完整的示例,展示了如何使用 lexer_builder 创建一个简单的词法分析器。

import 'package:lexer_builder_runtime/lexer_builder_runtime.dart';

// 这行代码是必须的,以便包含生成的词法分析器。
// 在声明词法分析器的所有文件中都要包含 "part 'filename.g.dart';"
part 'example.g.dart';

/// 词法分析器使用的令牌类型。
/// 词法分析器返回一个由 `Rule` 方法(如果从 flex 词法分析器的角度来看,则为操作)生成的令牌列表。
/// 这必须是 `Token` 类的一个子类。
/// 你可以将任意数据传递回词法分析器的令牌中。
/// 本示例仅传递匹配的字符串。
class StringLexerToken extends Token {
  /// 匹配规则的值。
  String value;

  StringLexerToken(this.value);
}

/// 词法分析器类。
/// 用 `@Lexer()` 注解一个类,以生成一个 `_Classname` 类供其扩展。
/// 生成的类包括匹配规则的代码,并需要一个令牌类作为类型参数。
/// 可选的参数 `startState` 定义了词法分析器的初始状态,默认为 0。
@Lexer()
class StringLexer extends _StringLexer<StringLexerToken> {

  // 由于生成的类定义了这些方法,你应该使用 override。
  @override
  // `@Rule` 指定该方法为词法分析器的一个规则。
  // 第一个参数是导致该方法执行的模式。
  // 第二个参数是优先级,最高匹配的规则会被选择。
  @Rule("[a-zA-Z0-9]+", 0)
  TokenResponse<StringLexerToken> word(String token, int line, int char, int index) {
    // `TokenResponse.accept` 接受匹配并可以将令牌返回到令牌流中。
    // `TokenResponse.reject` 将导致词法分析器寻找其他匹配输入的规则。
    return TokenResponse.accept(StringLexerToken(token));
  }

  @override
  @Rule(r"\s+", 0)
  TokenResponse<StringLexerToken> space(String token, int line, int char, int index) {
    // 如果传递 null,则不会将令牌放置在令牌流中。
    return TokenResponse.accept(null);
  }

  @override
  @Rule('"', 1)
  TokenResponse<StringLexerToken> quote(String token, int line, int char, int index) {
    // 变量 `state` 由生成的类定义,允许查询和修改词法分析器的状态。
    // 这里状态 0 表示单词匹配状态,状态 1 匹配双引号内的所有内容,就像字符串字面量一样。
    if (state == 0) {
      state = 1;
    } else {
      state = 0;
    }
    return TokenResponse.accept(null);
  }

  @override
  // 可选参数 `state` 定义规则将考虑匹配的状态。
  // 默认为 null,表示规则在任何状态下都被考虑。
  // 这里将其设置为 1,使此规则仅在字符串字面量状态下匹配,
  @Rule('[^"]+', 1, state: 1)
  TokenResponse<StringLexerToken> wordQuoted(String token, int line, int char, int index) {
    return TokenResponse.accept(StringLexerToken(token));
  }
}

附加信息

对于更多关于词法分析器的信息,可以查看 flex 词法分析器及其 文档


更多关于Flutter词法分析器构建插件lexer_builder的使用的实战教程也可以访问 https://www.itying.com/category-92-b0.html

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更多关于Flutter词法分析器构建插件lexer_builder的使用的实战系列教程也可以访问 https://www.itying.com/category-92-b0.html


在Flutter中构建一个词法分析器(Lexer)插件 lexer_builder 通常涉及到解析输入字符串并将其转换为一系列的标记(tokens)。这些标记可以代表编程语言中的关键字、标识符、操作符、字面量等。下面是一个示例,展示了如何使用自定义的 lexer_builder 插件来实现一个简单的词法分析器。

1. 创建 Flutter 插件项目

首先,你需要创建一个 Flutter 插件项目。如果你还没有创建,可以使用以下命令:

flutter create --org com.example --template=plugin lexer_builder

2. 编写词法分析器逻辑

在插件项目中,你需要编写词法分析器的核心逻辑。假设你有一个简单的规则集,包括识别数字、标识符和操作符。

lib/lexer_builder.dart 中编写以下代码:

import 'package:meta/meta.dart';

class Token {
  final TokenType type;
  final String value;

  Token(this.type, this.value);

  @override
  String toString() => '$type($value)';
}

enum TokenType {
  NUMBER,
  IDENTIFIER,
  OPERATOR,
  UNKNOWN,
  EOF // End of File
}

class Lexer {
  final String input;
  int position = 0;
  String? currentChar;

  Lexer(this.input) {
    advance();
  }

  void advance() {
    position < input.length ? currentChar = input[position++] : currentChar = null;
  }

  bool match(String expected) {
    if (currentChar == expected) {
      advance();
      return true;
    }
    return false;
  }

  Token? skipWhitespace() {
    while (currentChar != null && currentChar!.trim().isEmpty()) {
      advance();
    }
    return null;
  }

  Token? number() {
    StringBuilder result = StringBuilder();

    while (currentChar != null && currentChar!.isDigit) {
      result.append(currentChar!);
      advance();
    }

    if (result.isNotEmpty) {
      return Token(TokenType.NUMBER, result.toString());
    }
    return null;
  }

  Token? identifier() {
    StringBuilder result = StringBuilder();

    while (currentChar != null && (currentChar!.isLetter || currentChar!.isDigit || currentChar == '_')) {
      result.append(currentChar!);
      advance();
    }

    if (result.isNotEmpty) {
      return Token(TokenType.IDENTIFIER, result.toString());
    }
    return null;
  }

  Token? operator() {
    if (currentChar != null && ['+', '-', '*', '/', '=', '<', '>', '!', '(', ')'].contains(currentChar!)) {
      String operatorChar = currentChar!;
      advance();
      return Token(TokenType.OPERATOR, operatorChar);
    }
    return null;
  }

  Iterable<Token> tokenize() sync* {
    while (currentChar != null) {
      final Token? whitespaceToken = skipWhitespace();
      if (whitespaceToken != null) {
        yield whitespaceToken;
      }

      final Token? numberToken = number();
      if (numberToken != null) {
        yield numberToken;
      }

      final Token? identifierToken = identifier();
      if (identifierToken != null) {
        yield identifierToken;
      }

      final Token? operatorToken = operator();
      if (operatorToken != null) {
        yield operatorToken;
      }

      if (currentChar == null) {
        yield Token(TokenType.EOF, '');
      } else {
        yield Token(TokenType.UNKNOWN, currentChar!);
        advance();
      }
    }
  }
}

3. 使用插件进行词法分析

在你的 Flutter 应用中使用这个插件。在 example 文件夹下的 lib/main.dart 文件中,你可以这样使用:

import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:lexer_builder/lexer_builder.dart';

void main() {
  runApp(MyApp());
}

class MyApp extends StatelessWidget {
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return MaterialApp(
      home: Scaffold(
        appBar: AppBar(
          title: Text('Lexer Builder Demo'),
        ),
        body: Center(
          child: LexerDemo(),
        ),
      ),
    );
  }
}

class LexerDemo extends StatelessWidget {
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    final String input = 'int a = 5 + 3;';
    final Lexer lexer = Lexer(input);
    final List<Token> tokens = lexer.tokenize().toList();

    return Column(
      mainAxisAlignment: MainAxisAlignment.center,
      children: tokens.map((token) => Text(token.toString())).toList(),
    );
  }
}

4. 运行应用

确保你在插件项目的根目录下,然后运行以下命令来启动 Flutter 应用:

flutter run

这个示例展示了如何构建一个简单的词法分析器插件,并在 Flutter 应用中使用它。你可以根据需要扩展词法分析器的规则集,以支持更复杂的语法。

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