Варианты синтаксиса

В некоторых работах встречаются модифицированные варианты синтаксиса РБНФ.

• Можно встретить использование в правилах символа «::=» вместо «=» (по аналогии с БНФ).

• Иногда конкатенация в выражениях обозначается не простым следованием символов друг за другом, а с помощью запятой. В таком случае несколько слов, написанных через пробелы, следует понимать как одно многословное имя нетерминального символа. Например:

Условный оператор = "IF", Логическое выражение, "THEN",

Группа операторов,

{"ELSIF", Логическое выражение, "THEN", Группа операторов},

["ELSE", Группа операторов],

"ENDIF"

— правило, задающее грамматику условного оператора языка Modula-2, где «Условный оператор» и «Группа операторов» — нетерминальные символы с составными именами.

• Стандарт BSI. Принятый в 1981 году Британским институтом стандартов (BSI) стандарт на EBNF отличается от варианта, предложенного Виртом, следующими особенностями:

  • конкатенация обозначается запятой;

  • конец определения правила обозначается точкой с запятой;

  • пробелы в правиле, за исключением заключённых в кавычки, считаются незначимыми.

Примеры конструкций Формальное самоопределение рбнф

Общую форму грамматики РБНФ-описания можно описать в виде РБНФ следующим образом:

Синтаксис = { СинтОператор }.

СинтОператор = идентификатор "=" СинтВыражение ".".

СинтВыражение = СинТерм {"|" СинТерм}.

СинТерм = СинтФактор { СинтФактор }.

СинтФактор = идентификатор | цепочка

| "(" СинтВыражение ")" | "[" СинтВыражение "]"

| "{" СинтВыражение "}".

В данном описании предполагается, что идентификатор и цепочка — предопределённые термы. При желании нетрудно записать и их определение в РБНФ, для этого потребуется лишь задать определённый алфавит и, если это необходимо, дополнительные ограничения на вид идентификатора.

Число и идентификатор в рбнф

Следующие грамматики определяют запись десятичного числа общего вида (с ведущим знаком, возможной дробной частью и порядком) и типичного идентификатора языка программирования (последовательность букв, цифр и знаков подчёркивания, начинающаяся с буквы).

Число = ["+"|"-"]НатЧисло["."[НатЧисло]][("e"|"E")["+"|"-"]НатЧисло].

НатЧисло = Цифра{Цифра}.

Цифра = "0"|"1"|"2"|"3"|"4"|"5"|"6"|"7"|"8"|"9".

Идент = Буква{Буква|Цифра|"_"}.

Определение нетерминала Буква здесь не приведено ввиду очевидности и громоздкости — он представляет собой выбор из принятого алфавита.

Рбнф и другие способы описания формальных грамматик рбнф и бнф

Сходства и различия между БНФ и РБНФ очевидны из описания. Отличие состоит, по большому счёту, в двух основных моментах:

1. В РБНФ упрощён синтаксис записи правил: знак определения «::=» заменён на «=» и упразднено использование угловых скобок для выделения нетерминалов. В результате исчезла возможность называть нетерминалы многословными идентификаторами, зато запись стала короче. В модификации синтаксиса РБНФ, в которой конкатенация обозначается запятой, многословные идентификаторы использовать можно.

2. В РБНФ введены два новых синтаксических элемента: условное вхождение (выражение в квадратных скобках) и повторение (выражение в фигурных скобках).

Об удачности или неудачности первого изменения могут быть разные мнения, но, в любом случае, на выразительных возможностях формы оно не сказывается. А вот второе нововведение весьма существенно. Оно также не добавляет принципиально новых выразительных возможностей (всё, что записано в РБНФ, можно адекватно записать и в обычной БНФ), но существенно сокращает и упрощает запись.

Главное преимущество РБНФ перед БНФ — возможность описывать простые повторяющиеся конструкции неопределённой длины (списки, строки, последовательности и так далее) без рекурсивных правил. Отсутствие в БНФ конструкции повторения приводит к тому, что любое повторение приходится определять путём введения дополнительных промежуточных нетерминальных символов и рекурсивных правил, из-за чего определение становится чрезмерно большим по объёму и малопонятным. Описание повторений в РБНФ оказывается одновременно и короче, и удобнее для восприятия человеком.

В качестве примера можно рассмотреть правила, определяющие нетерминал «список», представляющий собой набор от нуля до любого числа идентификаторов, перечисленных через запятую (предполагается, что символы «ПраваяСкобка», «ЛеваяСкобка», «Запятая» и «Идент» уже определены).

Определение в РБНФ включает всего одно правило:

Список = ЛеваяСкобка [Идент {Запятая Идент}] ПраваяСкобка.

Определение в БНФ выглядит так:

<Список> ::= <ЛеваяСкобка> <ПраваяСкобка> | <ЛеваяСкобка> <ИдентСпис> <ПраваяСкобка>

<ИдентСпис> ::= <Идент> | <Идент> <Запятая> <ИдентСпис>

Уже из этого примера видны отличия форм:

• В БНФ в правиле, определяющем Список, присутствует два варианта — для пустого списка и для любого другого. В РБНФ за счёт конструкции условного вхождения необходимость в явном описании двух вариантов исчезла.

• В БНФ потребовалось ввести искусственное рекурсивное правило ИдентСпис, чтобы описать последовательность идентификаторов, разделённых запятыми. В РБНФ за счёт конструкции повторения данный фрагмент синтаксиса записан прямо в основном правиле, причём в более простом виде.

• Поскольку РБНФ-правило одно, его длина меньше и оно не содержит вариантов и рекурсии, его гораздо легче понять. Чтобы восстановить форму списка по приведённым описаниям, в случае РБНФ-описания достаточно последовательно записать значения символов, а для БНФ-описания придётся определить порядок применения правил и построить списки для каждого варианта (а их по два в каждом правиле).

Естественно, что платой за преимущества РБНФ перед БНФ является бо́льшая сложность автоматической интерпретации РБНФ-описаний. Генераторы программ синтаксического разбора по формальным описаниям грамматики, использующие БНФ, проще тех, которые используют РБНФ.