JS语言通识：什么是产生式 BNF

BNF（Backus-Naur Form，巴科斯-诺尔范式）简介

BNF 是一种用于描述编程语言或其他形式语言语法的符号表示法。它通过一组产生式规则来定义语言的结构。BNF被广泛应用于编译原理中，用于精确地描述语言的文法。

BNF的基本组成

非终结符（Non-terminal symbols）：
- 表示语法规则中的符号，通常用尖括号 < > 括起来。例如：<Expression>、<Term> 等。
- 非终结符通常在文法定义中递归出现，代表一个语法结构。
终结符（Terminal symbols）：
- 终结符是文法中不能再被分解的基本符号，表示具体的字符或符号。
- 比如在编程语言中，可能是关键字、操作符、数字、标识符等。
产生式规则（Production Rules）：
- 定义了非终结符如何被其他符号（包括终结符和非终结符）替换。
- 产生式通常的表示形式为：
  <非终结符> ::= <表达式>
  其中 ::= 读作“定义为”，即将左侧的非终结符展开为右侧的内容。

BNF符号说明

尖括号 < >：用来标识非终结符。
引号 " "：用来标识终结符。
递归定义：非终结符可以在其右侧的产生式中再次出现，允许递归表达复杂结构。
|：表示“或”，用于列出多个替代选项。
*：表示重复零次或多次。
例如，<Expression> ::= <Expression> "+" <Term> | <Expression> "-" <Term> 表示表达式可以是加法或减法。
+：表示至少一次。
例如，<Expression> ::= <Term> "+" <Term>+ 表示表达式至少有一个加法。

JavaScript的BNF示例

虽然 JavaScript 的完整 BNF 定义非常复杂，但可以通过一个简单的四则运算表达式示例来说明其结构。

四则运算表达式的BNF示例：

<Expression> ::= <AdditiveExpression>

<AdditiveExpression> ::= <MultiplicativeExpression>
                      | <AdditiveExpression> "+" <MultiplicativeExpression>
                      | <AdditiveExpression> "-" <MultiplicativeExpression>

<MultiplicativeExpression> ::= <Number>
                              | <MultiplicativeExpression> "*" <Number>
                              | <MultiplicativeExpression> "/" <Number>

<Number> ::= [0-9]+

解析

在这个例子中：

<Expression>、<AdditiveExpression> 和 <MultiplicativeExpression> 是非终结符，它们代表更高层次的语法结构。
+、-、*、/ 是终结符，代表运算符。
<Number> 是终结符，表示数字。
每条规则定义了如何从非终结符逐步展开为具体的表达式。

例如， <AdditiveExpression> 可以是一个 MultiplicativeExpression，也可以是一个加法或减法操作符连接的两个 MultiplicativeExpression，这展示了递归和组合的特性。

BNF的核心作用

递归定义：通过递归的方式，BNF能够清晰地定义语言的语法结构。例如，一个表达式可以包含其他表达式，这使得BNF能够处理层次结构复杂的语言。
语言规范化：通过产生式规则，BNF提供了一种规范化的方式来精确描述编程语言的语法，便于编译器或解释器的实现。
递归下降解析：BNF广泛应用于解析器的构造，尤其是递归下降解析方法，它直接利用BNF中的递归定义来实现对语法的解析。

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