Java、C++、C#等编程语言如何解决尖括号<和>的语法歧义？

Question

我曾经认为C++是一种"奇怪"的语言，因为它在使用<和>时存在许多模糊不清的地方。但是，当我尝试实现一个解析器后，我发现了一个例子，这个例子几乎破坏了每一种使用<和>作为泛型类型的语言：

f(g<h, i>(j));

这段代码的语法可以被解释为一个普通的方法调用(g)，也可以被解释为给f赋予两个比较的结果。

这些语言(尤其是Java, 我认为Java应该是LALR(1)可解析的？)如何避免这种语法的歧义性呢？

我无法想象任何非hacky/context-free的处理方式，而且我对于这种语言如何是context-free，更不用说LALR(1)-可解析了，感到困惑...

(值得注意的是，即使是GLR解析器也无法在没有上下文信息的情况下返回这个语句的单一解析！)

- user541686

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+1 很好的问题。只是需要注意的是，Java编译器有很多启发式方法来解决歧义，它猜测得很多。他们自己承认他们的通用系统存在缺陷，并且有些情况下会失败（尽管这种情况很少），看看Java 8功能演示，他们解释了一些问题以及如何在Java 8中解决它们。 - Benjamin Gruenbaum

这并不含糊，它取决于g被声明为什么。 - NimChimpsky

@NimChimpsky：是的，这就是重点——它在语法上是有歧义的（因为它取决于上下文），但在语义上不是有歧义的（因为在给定的上下文中，它是明确的）。 - user541686

@Mehrdad 哈哈，这是一只会说话的猴子的名字，以 Noam 命名。 - NimChimpsky

GLR的目的是为您提供上下文无关语言的所有有效句法解析。它可以轻松解析您的示例，并生成两个解析结果。要使用此结果，您必须决定哪些模棱两可的选择是有意义的，使用除此特定形式之外的其他东西（例如，“g”的实际类型信息）。这就是我们使用工具解决问题的方式，它很好地将解析与名称和类型解析隔离开来。正如其他人所指出的，Java在遥远的星系中曾经是LALR（1）。 - Ira Baxter

Answer 1

在Java中，一个通用的方法调用是<h,i>g(j)，因此没有歧义 :)

- Zubzub

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哇，你说得对...我以为它会是g<h, i>(j)，但显然不是! +1 很棒的答案，谢谢 :) - user541686

这也是我的反应。我认为这样做可以更容易地进行解析，但必须承认这是一种非常丑陋的hack。语言设计师不应该听取编译器人员的抱怨，因为这会导致出现这样的问题。 - Ira Baxter

Answer 2

“我无法想象任何非hacky/无上下文方式来处理这个问题，我对于任何这样的语言如何能够是上下文无关的，更不用说LALR(1)可解析的了...”答案是它们并不是（至少Java和C++不是，我对C#知之甚少）。你提供的Java语法可以追溯到1996年，当时还没有引入泛型。有关进一步讨论，请参见 C＃和Java语法是否为LALR(x)？

- NPE

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即使是 C 语言也不是完全的上下文无关文法，因为一个符号的使用可以表示标识符或类型名称，这取决于声明，而声明可以与使用相隔任意数量的代码。 - ebohlman