iQuery是一個開源的自動化測試框架項目，有興趣的朋友可以在這里下載：https://github.com/vowei/iQuery/downloads

源碼位置：https://github.com/vowei/iQuery

在上一篇文章中，簡單介紹了iQuery解析器的詞法分析部分，本文接著將語法分析部分解釋完畢，閱讀完本文后，應該可以將iQuery擴展到其他編程語言上。

下面是iQuery的完整語法（其實可以把它當作一個廣義的正則表達式對待）：
https://github.com/vowei/iQuery/blob/master/iQuery.g

antlr支持EBNF語法，也就是說它支持可選和重復的元素，如：

1: selectors 2: : multi_selectors multi_selectors* 3: ; .csharpcode, .csharpcode pre { font-size: small; color: black; font-family: consolas, "Courier New", courier, monospace; background-color: #ffffff; /*white-space: pre;*/ } .csharpcode pre { margin: 0em; } .csharpcode .rem { color: #008000; } .csharpcode .kwrd { color: #0000ff; } .csharpcode .str { color: #006080; } .csharpcode .op { color: #0000c0; } .csharpcode .preproc { color: #cc6633; } .csharpcode .asp { background-color: #ffff00; } .csharpcode .html { color: #800000; } .csharpcode .attr { color: #ff0000; } .csharpcode .alt { background-color: #f4f4f4; 100%; margin: 0em; } .csharpcode .lnum { color: #606060; }

上面的語法表示selectors由一到多個multi_selectors組成，因為在EBNF語法里，沒有類似正則表達式的“+”號操作符，所以使用“multi_selectors multi_selectors*”這種形式描述。

而：

1: selector 2: : selector_expression 3: ( 4: ('+' selector_expression) 5: | 6: ('~' selector_expression) 7: )? 8: ; .csharpcode, .csharpcode pre { font-size: small; color: black; font-family: consolas, "Courier New", courier, monospace; background-color: #ffffff; /*white-space: pre;*/ } .csharpcode pre { margin: 0em; } .csharpcode .rem { color: #008000; } .csharpcode .kwrd { color: #0000ff; } .csharpcode .str { color: #006080; } .csharpcode .op { color: #0000c0; } .csharpcode .preproc { color: #cc6633; } .csharpcode .asp { background-color: #ffff00; } .csharpcode .html { color: #800000; } .csharpcode .attr { color: #ff0000; } .csharpcode .alt { background-color: #f4f4f4; 100%; margin: 0em; } .csharpcode .lnum { color: #606060; }
這個語法表示selector這個元素的組成部分，是selector_expression后面要么跟有“('+' selector_expression)”，要么跟有“('~' selector_expression)”，要么后面什么也不跟 －“?”號的作用。

在antlr里，語法定義的規(guī)則一般是，小寫字母組成的單詞是語法的組成部份，而標記（Token）都是由大寫字母組成，如：

1: selector_expression 2: : atom 3: | ':' indexop '(' INTEGER ')' 4: | ':' NOT '(' selectors ')' 5: | ':' HAS '(' selectors ')' 6: | ':' CONTAINS '(' QUOTED_STRING ')' 7: …. 8: ; .csharpcode, .csharpcode pre { font-size: small; color: black; font-family: consolas, "Courier New", courier, monospace; background-color: #ffffff; /*white-space: pre;*/ } .csharpcode pre { margin: 0em; } .csharpcode .rem { color: #008000; } .csharpcode .kwrd { color: #0000ff; } .csharpcode .str { color: #006080; } .csharpcode .op { color: #0000c0; } .csharpcode .preproc { color: #cc6633; } .csharpcode .asp { background-color: #ffff00; } .csharpcode .html { color: #800000; } .csharpcode .attr { color: #ff0000; } .csharpcode .alt { background-color: #f4f4f4; 100%; margin: 0em; } .csharpcode .lnum { color: #606060; }

上面的語法里，大寫的字母例如“INTEGER”、“NOT”、“HAS”、“CONTAINS”和“QUOTED_STRING”都是標記（Token），這些標記都是從詞法分析器解析完輸入字符串之后產(chǎn)生的標記流中得到。而小寫字母組成的單詞例如“selector_expression”、“atom”、“indexop”和“selectors”都是語法的組成部份，這些元素的定義都可以在語法定義源文件中找到。

Antlr生成的語法解析器是一個LL(*)的編譯器，LL類型的編譯器是一個自頂向下進行語法分析的編譯器，這種編譯方式跟手寫編譯器進行語法解析的方式很像，因此相對于yacc等LR類型（自底向上）的編譯器更容易理解。

比如說，以“#ABC”這個iQuery查詢語句為例，antlr生成的解析器，也就是iQuery解釋器碰到這個字符串以后，它依照一個自頂向下的順序進行語法匹配：

1.??? 首先從“query”這個語法元素開始，由于“query”元素的兩個子元素只有第一個“selectors NEWLINE* EOF”成功匹配（這是因為第二個元素的開頭就是換行符，跟“#ABC”無法匹配），所以解析器再接著進入“selectors”的定義嘗試匹配。
2.??? “selectors”的定義里“multi_selectors”也僅僅是一個語法元素，里面沒有任何詞法標記（Token），因此解析器遞歸向下匹配語法元素，匹配順序如下：

query -> selectors -> multi_selectors -> selector -> selector_expression
3.??? 當匹配到selector_expression時，因為其可選的語法子句里有詞法標記，而且“# ELEMENT”可以完全匹配“#ABC”這個輸入字符串，這樣在selector_expression處就成功匹配了輸入字符串，并且“selector_expression”沒有更多的語法規(guī)則需要輸入字符串匹配，因此解析器退出“selector_expression”這個語法規(guī)則，發(fā)現(xiàn)上一層規(guī)則“selector”也沒有更多的語法規(guī)則需要匹配，遞歸上溯，直到“query”規(guī)則。
4.??? 在“query”規(guī)則里，匹配完“selector”子規(guī)則后，后一個是可選的換行符 - “NEWLINE*”，由于輸入字符串中沒有換行符，所以跳過這個規(guī)則，碰到最后一個規(guī)則“EOF”－表示字符串或者文件的結尾。因為在“selector_expression”里已經(jīng)由“’#’ ELEMENT”匹配完整個字符串了，沒有更多的字符留下。到這里，語法解析器就認為執(zhí)行了一次成功的匹配，而輸入字符串“#ABC”是一個合法的輸入。

比如說，針對“> :first [‘value’]”這個查詢，iQuery解析器依照自頂向下的方式進行匹配：

1.??? 首先匹配字符“>”，匹配順序是“query”-> “selectors” -> “multi_selectors”-> “'>’ selector”。
2.??? 匹配到“'>’ selector”這個規(guī)則時，因為“'>’”后面必須跟一個滿足“selector”規(guī)則的字符串。
3.??? 解析器繼續(xù)用“:first [‘value’]”試圖匹配“selector”這個規(guī)則，這時的匹配順序是“selector” -> “selector_expression”-> “’:’ FIRST”。
4.??? “’:’ FIRST”這個規(guī)則消化掉“:first”字符串，由于輸入的iQuery字符串還剩下“[‘value’]”，而“selector_expression”規(guī)則已經(jīng)沒有多余的子規(guī)則了，解析器上溯，上溯的順序是：“selector_expression” -> “'>' selector”-> “multi_selectors”-> “selectors”。
5.??? 在“selectors”這個語法規(guī)則里，前面的匹配步驟只消化掉“multi_selectors multi_selectors*”里的第一個規(guī)則“multi_selectors”，還剩下第二個規(guī)則“multi_selectors*”沒有匹配，因此解析器使用輸入字符串剩下的字符匹配第二個規(guī)則。
6.??? 匹配的順序是：“multi_selectors” -> “selector” -> “multi_attributes” -> “'['”。
7.??? 在這次匹配過程中，由于剩下的字符串是“[‘value’]”（注意value周邊的單引號），沒有任何一個“multi_attributes”的子規(guī)則匹配這段字符串，而且也無法回溯，因此一個語法錯誤發(fā)生了，解析器會拋出一個語法錯誤的異常信息，這個異常信息有點晦澀，需要做二次處理才能讓iQuery使用者明白語法錯誤原因 – 語法錯誤的處理在后文會講到。

從上面關于語法匹配的描述可以看出，這個過程跟一個函數(shù)遞歸調用非常類似，實際上，對于語法定義文件中的每一個語法規(guī)則（例如“query”、“multi_selectors”等規(guī)則），antlr都會為其生成一個函數(shù)調用（例如函數(shù)query()、multi_selectors()等，而且antlr還提供了給生成的函數(shù)傳入?yún)?shù)，設置和獲取函數(shù)返回值的手段，參數(shù)的聲明語法跟指定語言的語法是一致的。

好了，語法方面的解釋就暫時寫到這里，下文講解Java版和JavaScript版的iQuery解析器的具體實現(xiàn)。

本文由知平軟件 施懿民編寫，請關注我們的微博。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的扩展iQuery使其支持多种编程语言（二） – 兼编译器的语法分析简介的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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