Л.Е. Карпов - Системы программирования (1119429), страница 32
Текст из файла (страница 32)
Например, в сервере приложений J2EE дляподдержки взаимодействия и презентации предназначены сервлеты, а также язык теговJSP и его интерпретатор, прикладной интерфейс для работы с языком XML (JAXP –прикладной программный интерфейс для синтаксического анализа текстов на языкеXML), система электронной почты, служба аутентификации и авторизации. Поддержкаинтеграции приложений обеспечивается специальными компонентами EJB,интерфейсом именования и каталогов JNDI, службой сообщений и транзакционныминтерфейсом. Поддержка доступа к ресурсам осуществляется компонентамиобеспечения связи с базами данных JDBC и подключения архитектур J2CA.Серверы приложений позволяют работать с самыми разнообразнымиклиентскими программами, что важно при работе именно в разнородной глобальнойсети. Такими клиентскими программами могут быть:•••••сетевые навигаторы, включая те, которые работают с простыми страницамиHTML, и те, которые умеют загружать и выполнять аплеты.приложения, такие же, как и в традиционных системах (возможностьподключать к сетевым службам другие прикладные системы позволяетинтегрировать множество разнородных приложений в единые слаженноработающие комплексы, при этом в сами приложения никаких измененийвносить не требуется).устройства, например, мобильные телефоны.программы электронной почты.клиенты сетевых служб, то есть приложения, взаимодействующие ссервером приложений через стандартные протоколы сетевых служб.1146.
Средства автоматического грамматического разбора6.1. Построение лексических анализаторов по регулярным выражениямРазработка теории формальных грамматик привела к разработке практическихсистем, осуществляющих автоматический разбор текстов, записанных на формальныхязыках, по формализованным правилам.Наиболее успешными работы по автоматизации грамматического разбора былив области лексического анализа, так для описания лексики языков программированияоказалось достаточным использовать наиболее теоретически простые языки –регулярные.
Всякий регулярный язык может быть одним из трех способов:•••с помощью регулярной (праволинейной или леволинейной) грамматики,с помощью конечного автомата,с помощью регулярного множества (так же, как и с помощью обозначающихих регулярных выражений).Это не значит, что регулярные языки можно выражать только этими тремяспособами, но именно эти три способа их задания полностью эквивалентны друг другу.Существуют алгоритмы, которые позволяют любой регулярный язык, заданный какимлибо одним из этих трех способов, описать любым другим способом.
Это значит, чтона основе любой регулярной грамматики можно построить регулярное выражение,определяющее тот же язык.Регулярные множества для алфавита V определяются рекурсивно:1. Пустое множество ∅ есть регулярное множество.2. Множество из одного пустого элемента {ε} есть регулярное множество.3. Множество из одного элемента алфавита {a, ∀ a ∈ V} есть регулярноемножество.4. Если множества P и Q – произвольные регулярные множества, то ихобъединение P∪Q, их конкатенация PQ, итерация P* и усеченная итерация P+(P+ = PP*) есть регулярные множества.5. Других регулярных множеств не существует.Регулярные множества обозначаются с помощью регулярных выражений,которые рекурсивно вводятся следующим образом:Пустое множество ∅ обозначается как 0.Множество из одного пустого элемента {ε} обозначается как ε.Множество из одного элемента алфавита {a, ∀ a ∈ V} обозначается как a.Если p и q – регулярные выражения, обозначающие регулярные множества Pи Q, то p|q, pq, p* и p+ есть регулярные выражения, обозначающиерегулярные множества P∪Q, PQ, P* и P+.5.
Если p – регулярное выражение, обозначающее регулярное множество P, то(p) есть регулярное выражение, обозначающее это же регулярное множествоP.1.2.3.4.При записи регулярных выражений можно использовать скобки. При ихотсутствии операции выполняются слева направо с учетом приоритетов, наивысший изкоторых имеет левоассоциативная операция итерации, средний – операцияконкатенации, низший – операция объединения множеств. Усеченная итерация имеетте же приоритет и ассоциативность, что и итерация.115Регулярные выражения часто используются для записи грамматических правиллексического разбора языков программирования. Например, идентификаторынекоторого языка программирования, представляющие собой букву, за которой следуетнуль или несколько букв или цифр, можно определить с помощью регулярноговыражения таким образом:letter(letter|digit)*Правила построения лексических единиц такого языка можно записать так:letterdigitIdNum→→→→a | b | ...
| z | A | B | ... | Z0 | 1 | 2 | ... | 9letter (letter | digit)*digit+Одним из лучших инструментов для автоматического построения лексическиханализаторов является программа Lex, осуществляющая построение программыанализатора на основе обработки спецификаций, использующих регулярныевыражения. Обработка ведется на основе концепции конечного автомата, диаграммасостояний которого описывается регулярными выражениями.
Первоначально этапрограмма была создана как компонент операционной системы UNIX, однако сейчасимеется множество ее вариантов, работающих в различных операционных системах, втом числе, в системах MS-DOS и Microsoft Windows.Схема использования программы Lex представляет собой трехшаговыйалгоритм:Исходнаяпрограмма Lexlex.lКомпиляторLexlex.cКомпиляторСианализатораПрограммаанализатораПоследовательностьлексемпрограммыВходной потоксимволовпрограммыlex.cПрограммаНа первом шаге подготавливается спецификация лексического анализатора, тоесть на языке Lex записываются регулярные выражения, описывающие лексемыанализируемого языка (файл lex.l).
Эта программа обрабатывается компиляторомLex, в результате чего получается текст на языке программирования Си (в настоящеевремя существуют версии программы Lex, создающие выходные тексты на другихязыках, например, Си++, Паскаль, Java). Эта программа содержит табличноепредставление диаграммы переходов, построенной по регулярным выражениям изфайла lex.l. В нее также включается стандартная программа, использующаясозданную таблицу переходов для распознавания лексем. Действия, которые связаны срегулярными выражениями в файле lex.l, представляют собой фрагментыпрограммы на языке Си, копируемые из файла lex.l в файл lex.c.
Эти действия116обычно выполняются всяким лексическим анализатором в его работе, они могутсостоять, например, в создании записей в информационной таблице компилятора.На втором шаге программа lex.c компилируется с помощью компилятора Си,в результате чего создается окончательная программа анализатора исходного языка. Натретьем шаге эта программа в своей работе осуществляет ввод и лексический анализтекстов исходного языка.Программа Lex основана на анализе и преобразовании регулярных выражений,с помощью которых записываются лексические правила. В программе Lex введенынесколько расширенные правила записи регулярных выражений, позволяющиеоптимизировать их.
Для удобства записи регулярных выражений часто вводятся классысимволов. Запись [abc], где a, b и c – символы алфавита, означает регулярноевыражение a|b|c. Сокращенный класс символов типа [a-z] означает регулярноевыражение a|b|...|z. С использованием классов символов можно описатьидентификаторы как строки, заданные регулярным выражением [A-Za-z][A-Zaz0-9]. Символ ‘-’ используется для обозначения диапазона в классе символов,символ ‘.’ означает, что в классе символов на этом месте может стоять любой символ,кроме символа новой строки. Чтобы в класс символов поместить непосредственно самсимвол ‘.’ (или ‘-’), перед ними следует ставить символ обратной косой черты,например, класс символов [\.\-] состоит из двух символов ‘.’ и ‘-’.В записи регулярных выражений программы Lex имеются также следующиеспособы указания повторений некоторых последовательностей символов:P* - итерация (повторение нуль или более раз)P+ - усеченная итерация (повторение один или более раз)P? – необязательное вхождение (нуль или один раз)Двойные кавычки используются для цитирования, то есть непосредственногоуказания последовательности символов:“a.+*” обозначает строку из четырех символов (без самих кавычек)Приведем примеры записи регулярных выражений, правильных с точки зренияпрограммы Lex:if[a-z][a-z0-9]*[0-9]*([0-9]+“.”[0-9]*)|([0-9]*“.”[0-9]+)(“—-”[a-z]*“\n”)|(“ ”|“\n”|“\t”)+./*/*/*/*/*/*идентификатор ifидентификаторчисловещественное числовид комментарияпроизвольный символ*/*/*/*/*/*/Программа lex.l состоит из трех разделов: объявлений, правил трансляции ивспомогательных процедур.
В файле lex.l эти разделы следуют друг за другомименно в тако м пор ядке, отделяясь друг от друга стр оками, состоящими из пар ныхсимволов процента ‘%%’.Раздел объявлений состоит из описаний переменных, именованных констант(идентификаторов, используемых для представления констант) и регулярныхопределений, которые используются в качестве компонентов регулярных выражений вправилах трансляции:117%{/* Определение именованных констант,обозначающих коды лексем, например,ID, NUMBER, DELIMITER*/%}/*delimspacesletterdigitidnumberРегулярные определения*/[ \t\n\b\v\r]{delim}+[A-Za-z][0-9]{letter}({letter}|{digit})*{digit}+%%Обычно описания переменных и констант записываются внутри скобок ‘%{’ и‘%}’. Все, что находится внутри таких скобок, непосредственно переписывается всоздаваемую программу лексического анализатора, не рассматривается как частьрегулярных определений или правил трансляции.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
