Python EBNF 语言定义

Alex Sun大约 2 分钟

Python EBNF 语言定义

1. Python 语言定义

我们在第三方库中介绍过一个 Python 语言解析器parso，它的核心就是一个 Python 语言定义，它是一个 EBNF 语法定义，用于解析 Python 代码。^[1]

例如 Python 3.10 的语言定义可以从 GitHub 仓库内找到。

例如部分语句的定义：

compound_stmt: if_stmt | while_stmt | for_stmt | try_stmt | with_stmt | funcdef | classdef | decorated | async_stmt
async_stmt: 'async' (funcdef | with_stmt | for_stmt)
if_stmt: 'if' namedexpr_test ':' suite ('elif' namedexpr_test ':' suite)* ['else' ':' suite]
while_stmt: 'while' namedexpr_test ':' suite ['else' ':' suite]
for_stmt: 'for' exprlist 'in' testlist ':' suite ['else' ':' suite]
try_stmt: ('try' ':' suite
           ((except_clause ':' suite)+
            ['else' ':' suite]
            ['finally' ':' suite] |
           'finally' ':' suite))
with_stmt: 'with' with_item (',' with_item)*  ':' suite
with_item: test ['as' expr]
# NB compile.c makes sure that the default except clause is last
except_clause: 'except' [test ['as' NAME]]
suite: simple_stmt | NEWLINE INDENT stmt+ DEDENT

parso 的解析器通过解析 EBNF 获得对应版本的 Python 语言语法，然后通过解析 Python 代码来生成抽象语法树（AST）。

2. EBNF 语法

巴科斯-诺尔范式（Extended Backus-Naur Form，EBNF）是一种用于描述计算机语言语法的元语言。它是 Backus-Naur Form（BNF）的扩展版本，提供了更多的元素和语法结构，以便更准确地描述一些复杂的语法规则。

EBNF 的语法规则由一系列规则组成，每个规则包含一个非终止符和一个或多个终止符或非终止符。非终止符表示语法规则的一部分，而终止符是语法规则的最基本的元素。EBNF 中的规则可以使用括号、方括号、花括号等符号来描述语法的结构。

EBNF 还支持一些元素，如 | 表示或，可以用于在一个语法规则中定义多个可能的选择；+ 表示至少重复一次；* 表示零次或多次重复。这些元素使 EBNF 更加灵活，可以描述更复杂的语法规则。

expression ::= term {("+" | "-") term}.
term ::= factor {("*" | "/") factor}.
factor ::= number | "(" expression ")".
number ::= digit {digit}.
digit ::= "0" | "1" | "2" | "3" | "4" | "5" | "6" | "7" | "8" | "9".

EBNF 被广泛用于编程语言的设计和描述，它可以帮助程序员更容易地理解和实现语法规则。

符号	含义
`:`	表示定义
`[ ]`	中是可选项
`' '`	引号里的内容表示字符
`\|`	两边的是可选内容，或者的关系
`*`	表示零个或者多个
`+`	表示一个或者多个

冷门话题，聊一聊 Python 的 EBNF，酷 Python，http://www.coolpython.net/informal_essay/21-04/py-ebnf.html ↩︎