RustのパーサジェネレータLALRPOPに入門する(3. ASTを作る)

パーサジェネレータの続き。

ASTを作る

次は四則演算を作るASTを作り上げる。文法自体はRustのマクロを使って実装されているので、RustのEnumなどを使ってASTを作り上げることができる。

• rust/calculator4/src/ast.rs

pub enum Expr {
    Number(i32),
    Op(Box<Expr>, Opcode, Box<Expr>),
}

#[derive(Copy, Clone)]
pub enum Opcode {
    Mul,
    Div,
    Add,
    Sub,
}

• rust/calculator4/src/calculator4.lalrpop

use std::str::FromStr;
use crate::ast::{Expr, Opcode}; // (0)

grammar;

pub Expr: Box<Expr> = { // (1)
    Expr ExprOp Factor => Box::new(Expr::Op(<>)), // (2)
    Factor,
};

ExprOp: Opcode = { // (3)
    "+" => Opcode::Add,
    "-" => Opcode::Sub,
};

Factor: Box<Expr> = {
    Factor FactorOp Term => Box::new(Expr::Op(<>)),
    Term,
};

FactorOp: Opcode = {
    "*" => Opcode::Mul,
    "/" => Opcode::Div,
};

Term: Box<Expr> = {
    Num => Box::new(Expr::Number(<>)), // (4)
    "(" <Expr> ")"
};

Num: i32 = {
    r"[0-9]+" => i32::from_str(<>).unwrap()
};

• rust/calculator4/src/main.rs

#[test]
fn calculator4() {
    let expr = calculator4::ExprParser::new()
        .parse("22 * 44 + 66")
        .unwrap();
    assert_eq!(&format!("{:?}", expr), "((22 * 44) + 66)");
}

上記のExprParserは最終的に文字列を出力している。これを扱うのはast.rsに書かれたfmt(&self, fmt: &mut Formatter)を使っている。

• rust/calculator4/src/ast.rs

impl Debug for Expr {
    fn fmt(&self, fmt: &mut Formatter) -> Result<(), Error> {
        use self::Expr::*;
        match *self {
            Number(n) => write!(fmt, "{:?}", n),
            Op(ref l, op, ref r) => write!(fmt, "({:?} {:?} {:?})", l, op, r),
        }
    }
}


impl Debug for Opcode {
    fn fmt(&self, fmt: &mut Formatter) -> Result<(), Error> {
        use self::Opcode::*;
        match *self {
            Mul => write!(fmt, "*"),
            Div => write!(fmt, "/"),
            Add => write!(fmt, "+"),
            Sub => write!(fmt, "-"),
        }
    }
}