依赖于上下文的ANTLR4语义谓词不起作用

Question

我正在用这个缩放的语法解析一个类似C++的声明（删除了许多细节，使其成为一个完全可用的示例）。它不能神秘地工作（至少对我来说）。它是否与上下文相关谓词的使用有关？如果是，如何实现“计算子节点数逻辑”？

grammar CPPProcessor;

cppCompilationUnit : decl_specifier_seq? init_declarator* ';'  EOF;

init_declarator:     declarator initializer?;
declarator:  identifier;
initializer: '=0';

decl_specifier_seq
  locals [int cnt=0]
    @init {  $cnt=0;    }
: decl_specifier+ ;
decl_specifier :   @init {    System.out.println($decl_specifier_seq::cnt);  }
    'const'
  | {$decl_specifier_seq::cnt < 1}? type_specifier {$decl_specifier_seq::cnt += 1;}  ;
type_specifier:  identifier ; 
identifier:IDENTIFIER;
CRLF: '\r'? '\n' -> channel(2);
WS: [ \t\f]+    -> channel(1);
IDENTIFIER:[_a-zA-Z] [0-9_a-zA-Z]* ;

我需要实现标准的C++规则，即在decl_specifier_seq下不允许超过1个type_specifier。

在type_specifier之前使用语义谓词似乎是解决方案。由于嵌套的decl_specifier_seq是可能的，因此计数自然被声明为decl_specifier_seq中的局部变量。

int t=0;

但是，一个不带'=0'的输入来帮助解析

int t;

0
1
line 1:4 no viable alternative at input 't'
1

分析失败，出现“No Valible Alternative”错误（控制台中打印的数字是$DECL_SPECHIER_CNT::CNT值的调试打印，作为测试条件的验证）。也就是说，语义谓词不能阻止t被解析为type_specifier，并且t不再被视为init_declarator。这里有什么问题？是否因为使用了具有$decl_specifier_seq::cnt的上下文相关谓词？

这是否意味着上下文相关谓词不能用于实现“计算子节点数量”逻辑？

....
@parser::members {
  public int cnt=0;
}
decl_specifier
  @init {System.out.println("cnt:"+cnt);  }
: 
    'const'
  | {cnt<1 }? type_specifier {cnt++;}  ;

一个奇怪的结果是，如果我在谓词后面添加/*$CTX*/，它将再次失败：

decl_specifier
  @init {System.out.println("cnt:"+cnt);  }
: 
    'const'
  | {cnt<1 /*$ctx*/ }? type_specifier {cnt++;}  ;

line 1:4 no viable alternative at input 't'

解析失败，没有可行的替代方案。为什么/*$CTX*/导致解析失败，就像使用$DECL_SPECHIER_SEQ::CNT时一样，尽管实际逻辑只使用成员变量？而且，如果没有/*$CTX*/，就会出现另一个与@init块之前调用的谓词有关的问题（在这里描述）

Answer 1

ANTLR4在两种情况下评估语义谓词。

1. 生成的代码在解析期间计算语义谓词，并抛出一个异常，该异常返回false。解析过程中遍历的所有谓词都以这种方式计算，包括上下文相关的谓词和不出现在决策左侧的谓词。
2. 预测方法对谓词进行评估，以便在解析过程中做出正确的决策。在这种情况下，如果谓词出现在被求值的决策的左边缘以外的任何地方，则假定谓词返回true（即忽略它们）。此外，仅在上下文数据可用时才计算上下文相关谓词。预测算法将不会创建解析代码尚未提供的上下文结构。如果在预测过程中遇到依赖于上下文的谓词，并且没有可用的上下文，则假定该谓词返回true（即对于该决策忽略它）。

代码生成器不计算目标语言的语义，因此当$ctx出现在/*$ctx*/中时，它无法知道$ctx在语义上是无关的。这两种情况都导致谓词被视为上下文相关的。