Prolog - 带有文件输入的 DCG 解析器

Question

作为项目的一部分，我需要编写一个解析器，它可以读取文件并将其解析为可以在我的程序中使用的事实。

文件结构如下所示：

property = { el1 , el2 , ... }.  

我最终想要的是：

property(el1).
property(el2).
...

我这样阅读我的文件：

main :-
       open('myFile.txt', read, Str),
       read_file(Str,Lines),
       close(Str),
       write(Lines), nl.

read_file(Stream,[]) :-
                       at_end_of_stream(Stream).

read_file(Stream,[X|L]) :-
                          \+ at_end_of_stream(Stream),
                          read(Stream,X),
                          parse(X),            % Here I call upon my parser.
                          read_file(Stream,L).

现在我已经阅读了几本关于 DCG 的书籍和网上，但它们都解释了相同的简单示例，您可以在其中生成诸如“猫吃蝙蝠”之类的句子......当我想将它用于上述示例时，我失败了.

我所做的是“解析”下面的一行：

property = el1.

到

property(el1).

有了这个：

parse(X) :-
           X =.. List,    % Reason I do this is because X is one atom and not a list.
           phrase(sentence(Statement), List),
           asserta(Statement).

sentence(Statement) --> ['=', Gender, Person] , { Statement =.. [Gender, Person] }.

我什至不知道我在这里是否以正确的方式使用了 dcg，所以任何关于这方面的帮助将不胜感激。 现在我遇到的问题是，如何对列表中的多个元素执行此操作，以及如何处理“{”和“}”。
我真正想要的是一个 dcg 可以处理这些类型的句子（超过 2 个元素）：

现在我知道这里有很多人在谈到 dcgs 时会参考 dcg_basics 和 pio 库。 但是，我还有一个问题，当我尝试使用该库时，我收到错误消息：

ERROR: (c:/users/ldevriendt/documents/prolog/file3.pl:3):
      Type error: `text' expected, found `http/dcg_basics'
Warning: (c:/users/ldevriendt/documents/prolog/file3.pl:3):
      Goal (directive) failed: user:[library(http/dcg_basics)]

当我这样做时：

:- [library(http/dcg_basics)].

附加信息：

• 我在 Windows 环境中使用程序： SWI-Prolog-Editor 。

对此的任何帮助将不胜感激！

编辑：这个问题的目的是了解更多关于 DCG 及其在解析器中的使用。

Answer 1

只要您的文件是纯 Prolog 语法，建议您使用 Prolog 术语 IO。 只需一次调用即可阅读完全结构化的术语。 使用 DCG 的方式更复杂，效率也更低（这里不确定，应该测量，但 read(Term) 调用在 C 中实现的 Prolog 解析器...）请参阅另一个问题，使用完全相同的格式（至少，你可以检查一下其他人是否在 SO 上得到了关于你相同任务的答案......）

评论后编辑...

您说得对，DCG 是处理 Prolog 中一般解析的正确方法。 DCG 产生式中的参数可以被视为语义属性，因此编程 DCG 可以被视为提供对输入的有效语义分析（参见属性语法，也是语言工程中的一项重要技术）。

事实上，在没有术语 IO 所需的技巧的情况下，可以很好地解决所提供的示例。

这里是：

:- use_module(library(pio)).  % autoload(ed), added just for easy browsing
:- use_module(library(dcg/basics)).

property(P) -->
    b, "my props", b, "=", b, "{", elS(Es) , b, "}", b,
    { P =.. [property|Es] }.

elS([E|Es]) --> el(E), b, ("," -> elS(Es) ; {Es = []}).
el(N) --> number(N).
el(S) --> csym(S). % after Jeremy Knees comment...
b --> blanks.

%   parse a C symbol
csym(S) -->
    [F], { code_type(F, csymf) },
    csym1(Cs),
    !, { atom_codes(S, [F|Cs]) }.

csym1([C|Cs]) -->
    [C], { code_type(C, csym) },
    csym1(Cs).
csym1([]) --> [].

有了这个，我们有

?- phrase(property(P), "my props = {1,2,3}").
P = property(1, 2, 3).

感谢库（ pureio ），我们可以将语义编程应用于 Prolog 流，并获得与短语/2 相同的行为的奖励。

更多的

这个另一个答案显示了一种实用的方法来实现具有运算符解析和惰性求值的表达式计算器。

Answer 2

嗯，家庭作业问题的目的是学习。 用 DCG 做这件事会教你一个比马术操作员更有用的技能。

我认为您的问题与 DCG 本身有关，而不是与字符串处理有关。

您有很多地方可以使用 univ（=.. 运算符）在列表和字符串之间进行转换。 大学可能不是你想要的。 Univ 将术语与列表统一起来。

foo(bar, baz)  =..  [foo, bar, baz]

您需要了解的是 Prolog 中的字符串可以有几种不同的形式 字符串 'hi Flores' 可以是

'嗨弗洛雷斯' - 这是一个原子 - 一个“固体块”的东西。 某些字符序列不需要单引号（请参阅您的书），因此 hi_flores 是一个没有单引号的完美原子。

[104,105,32,70,108,111,114,101,115] - a list of ASCII codes.  This is likely what you want. These can be written with double quotes, "hi Floris"  in prolog code.

To save your sanity, put

:- portray_text(true).  

在您的文件中，因此它会在调试中打印出“hi Floris”，而不是一堆数字。

还有一个包含一个字符的原子列表

[h, i, ' ', 'F', l, o, r, i, s]

但你可能不想要那些。

您可能会发现 SISTUS 兼容性 pred read_line 很有用。

现在，在 DCG 中，您有时想要匹配“文字”——字面意思。 如果是这样，把它放在一个列表中。 这是一些模糊的 VBish 语言中 if 语句的 DCG

if_statement  --> "if", wh, "(", condition, ")", wh, 
                  "then", wh, body, wh, "else", wh,
                  else_body, wh, "endif".

% whitespace
wh -->  [].
wh -->  " ", wh.
wh --> [10], wh.   % handle newline and cr
wh --> [12], wh.

wh 到处都是可选的空格。

现在，对于整体策略，您可以一次读取一行，也可以读取整个文件。 对于一行，使用 read_line，它返回一个代码列表。 read_file_to_codes 将获得整个文件。

如果您使用整个文件策略，并且换行符很重要，那么显然您需要将它们从空格的定义中删除。

而且，当然，所有这些都会引出一个问题，为什么关于这个问题的问题会泛滥成灾，而不是教师的信箱。

Answer 3

我将字符串解析为一个列表，然后操作该列表。 使用 DCG，您可以转换

T = (saf>{saf, as13s}>a32s>asf).

到

S = [saf-0, saf-1, as13s-1, a32s-2, asf-3] .

注意事项：

1. parseLine(<<Yourpattern>>,Position) --> parseLine(L,Position), parseLine(R,NewPosition)
2. parseLine(Item,Pos) --> [Item-Pos].

在这里你有 2 种模式来处理那些是 (L>R) 和 {L,R}。 这不会太复杂，而且非常容易阅读。

Answer 4

恕我直言，DCG 语法规则在标记化方面非常丑陋，我真的认为 DCG 甚至不应该被提议用于该任务； DCG 的真正处理是解析标记，因为 prolog 使用符号，所以我可以说，最好的选择是创建一个外部调用，比如 C 标记器，它将与标记的简单列表统一，然后让 DCG做它一直虽然。 这样实现更干净，你不必担心解析cr，空白......

假设你有一个假设语言，它有一个如下所示的语句：

object:
       object in a yields b,
       object in b yields C.

我什至不想在 DCG 中将其标记化； 我懒得学习如何使用一个不是为这样的任务设计的工具。 更好的是对谓词进行外部调用，该谓词将为我提供简单的令牌列表。

 tokenize(A,ListOfTokens), phrase(yourDGCstartRule(Information), ListOfTokens, _).

我们运行示例的列表看起来很简单：

ListOfTokens = [object,:,object,in,a,yields,b,',',object,in,b,yields,c].

我认为这更优雅，您的规则也相应地映射。 我的想法可能是错误的，但最终这是一个品味问题，对我而言，DCG 不是标记器，除非严格要求，否则我永远不会使用它。 诚然，我可以发现一些应用程序，将它也用作标记器是有意义的，但我仍然认为任务应该分开。

请注意，我并不是说 prolog 没有很好的设施，您总是可以在 prolog 中进行标记化，但您应该将任务分开，让 DCG 仅处理符号和其他一些严格需要的字符或字符串（如大写字符串，例如专有名称或其他字符）。

最后，在我看来，人们可能已经忘记了标记和解析是两个独立的任务； 在 prolog 中更多，因为标记是 prolog 擅长的符号，并且解析标记/符号（不是字符）DCG 做得更好，因为作为嵌入语义接口 prolog，这是理想的场景。