c++ - 使用单独的规则定义和实例化时，Boost Spirit X3 AST无法使用语义操作

我正在尝试将Boost Spirit X3与语义 Action 一起使用，同时将结构解析为AST。如果我使用的规则没有单独的定义和实例化，那么它可以正常工作，例如:

#include <vector>
#include <string>
#include <iostream>
#include <boost/fusion/include/adapt_struct.hpp>
#include <boost/spirit/home/x3.hpp>

namespace ast
{

struct ast_struct
{
  int number;
  std::vector<int> numbers;
};

}

BOOST_FUSION_ADAPT_STRUCT(
    ast::ast_struct,
    (int, number)
    (std::vector<int>, numbers)
)

namespace x3 = boost::spirit::x3;
using namespace std;

void parse( const std::string &data )
{
  string::const_iterator begin = data.begin();
  string::const_iterator end = data.end();

  unsigned n(0);

  auto f = [&n]( auto &ctx )
    {
      n = x3::_attr(ctx);
    };

  ast::ast_struct ast;
  bool r = x3::parse( begin, end,
                      x3::int_[f] >> +( x3::omit[+x3::blank] >> x3::int_ ), ast );

  if ( r && begin == end )
  {
    cout << "n: " << n << ", ";
    std::copy(ast.numbers.begin(), ast.numbers.end(),
              std::ostream_iterator<int>(std::cout << ast.numbers.size() << " elements: ", " "));
    cout << endl;
  }
  else
    cout << "Parse failed" << endl;
}

int main()
{
  parse( "3 1 2 3" );
  parse( "4 1 2 3 4" );
  return 0;
}

运行上面的代码(与标志-std = c++ 14编译)输出预期结果:

n: 3, 3 elements: 1 2 3
n: 4, 4 elements: 1 2 3 4

现在，我试图让我的Spirit X3解析器的组织方式与Boost Boost X3的calc 9 example大致相同，但是它不起作用:

ast.hxx:定义抽象语法树。

grammar.hxx:公开解析器方法的用户界面。

grammar.cxx:实例化规则。

grammar_def.hxx:解析器语法定义。

config.hxx:解析器配置。

main.cxx:解析器用法示例。

ast.hxx:

#ifndef AST_HXX
#define AST_HXX

#include <vector>
#include <boost/fusion/include/adapt_struct.hpp>

namespace ast
{

struct ast_struct
{
  int number;
  std::vector<int> numbers;
};

}

BOOST_FUSION_ADAPT_STRUCT(
    ast::ast_struct,
    (int, number)
    (std::vector<int>, numbers)
)

#endif

grammar.hxx:

#ifndef GRAMMAR_HXX
#define GRAMMAR_HXX

#include "ast.hxx"
#include <boost/spirit/home/x3.hpp>

namespace parser
{

namespace x3 = boost::spirit::x3;

using my_rule_type = x3::rule<class my_rule_class, ast::ast_struct>;

BOOST_SPIRIT_DECLARE( my_rule_type );

const my_rule_type &get_my_rule();

}

#endif

grammar.cxx:

#include "grammar_def.hxx"
#include "config.hxx"

namespace parser
{

BOOST_SPIRIT_INSTANTIATE( my_rule_type, iterator_type, context_type )

}

grammar_def.hxx:

#ifndef GRAMMAR_DEF_HXX
#define GRAMMAR_DEF_HXX

#include <iostream>
#include <boost/spirit/home/x3.hpp>
#include "grammar.hxx"
#include "ast.hxx"

namespace parser
{
namespace x3 = boost::spirit::x3;

const my_rule_type  my_rule( "my_rule" );

unsigned n;

auto f = []( auto &ctx )
{
  n = x3::_attr(ctx);
};

auto my_rule_def =  x3::int_[f] >> +( x3::omit[+x3::blank] >> x3::int_ );

BOOST_SPIRIT_DEFINE( my_rule )

const my_rule_type &get_my_rule()
{
  return my_rule;
}

}

#endif

config.hxx:

#ifndef CONFIG_HXX
#define CONFIG_HXX

#include <string>
#include <boost/spirit/home/x3.hpp>

namespace parser
{

namespace x3 = boost::spirit::x3;

using iterator_type = std::string::const_iterator;
using context_type = x3::unused_type;

}

#endif

main.cxx:

#include "ast.hxx"
#include "grammar.hxx"
#include "config.hxx"
#include <iostream>
#include <boost/spirit/home/x3.hpp>
#include <string>

namespace x3 = boost::spirit::x3;
using namespace std;

void parse( const std::string &data )
{
  parser::iterator_type begin = data.begin();
  parser::iterator_type end = data.end();

  ast::ast_struct ast;
  cout << "Parsing [" << string(begin,end) << "]" << endl;

  bool r = x3::parse( begin, end, parser::get_my_rule(), ast );

  if ( r && begin == end )
  {
    std::copy(ast.numbers.begin(), ast.numbers.end(),
              std::ostream_iterator<int>(std::cout << ast.numbers.size() << " elements: ", " "));
    cout << endl;
  }
  else
    cout << "Parse failed" << endl;
}

int main()
{
  parse( "3 1 2 3" );
  parse( "4 1 2 3 4" );
  return 0;
}

编译main.cxx和grammar.cxx(标志:-std = c++ 14)并运行上面的代码将输出:

Parsing [3 1 2 3]
0 elements:
Parsing [4 1 2 3 4]
0 elements:

我为冗长的源代码表示歉意，并尝试将其尽量缩小。

请注意，我对无符号n全局变量有一些用法，它将与自定义的repeat指令一起使用(请参阅question here和one of the solutions here)。为了使问题集中注意力，我从该问题中删除了重复部分，因此即使在此示例中我可以删除语义 Action ，也不是可行的解决方案。

我将不胜感激，可以帮助您发现此问题，但尚不清楚为什么上面的代码无法正常工作。先感谢您。

最佳答案

我必须承认，实际上重建您的样本对我来说有点麻烦(称我为懒人...)。
但是，我知道答案和使您的生活更简单的窍门。
答案
规则定义上的语义 Action 会禁止自动属性传播。从Qi docs(X3也是如此，但我总是会丢失指向文档的链接):

绝招
您可以使用n指令注入(inject)状态(在这种情况下为x3::with<>引用)。这样，您就没有全局 namespace (n)，并且可以使解析器可重入，线程安全等。
这是我的“ list ”，将它们放在一个文件中:

namespace parsing {
    x3::rule<struct parser, ast::ast_struct> parser {"parser"};

    struct state_tag { };

    auto record_number = [](auto &ctx) {
        unsigned& n = x3::get<state_tag>(ctx);
        n = x3::_attr(ctx);
    };

    auto parser_def = x3::rule<struct parser_def, ast::ast_struct> {}
                   %= x3::int_[record_number] >> +(x3::omit[+x3::blank] >> x3::int_);

    BOOST_SPIRIT_DEFINE(parser)
}

请注意，get<state_tag>(ctx)返回reference_wrapper<unsigned>只是因为我们使用解析器，如下所示:

void parse(const std::string &data) {
    using namespace std;

    ast::ast_struct ast;
    unsigned n;
    auto parser = x3::with<parsing::state_tag>(ref(n)) [parsing::parser] >> x3::eoi;

    if (x3::parse(data.begin(), data.end(), parser, ast)) {
        cout << "n: " << n << ", ";
        copy(ast.numbers.begin(), ast.numbers.end(), ostream_iterator<int>(cout << ast.numbers.size() << " elements: ", " "));
        cout << "\n";
    } else
        cout << "Parse failed\n";
}

现场演示
Live On Coliru

#include <boost/fusion/include/adapt_struct.hpp>
#include <boost/spirit/home/x3.hpp>
#include <iostream>

namespace ast {
    struct ast_struct {
        int number;
        std::vector<int> numbers;
    };
}

BOOST_FUSION_ADAPT_STRUCT(ast::ast_struct, number, numbers)

namespace x3 = boost::spirit::x3;

namespace parsing {
    x3::rule<struct parser, ast::ast_struct> parser {"parser"};

    struct state_tag { };

    auto record_number = [](auto &ctx) {
        unsigned& n = x3::get<state_tag>(ctx); // note: returns reference_wrapper<T>
        n = x3::_attr(ctx);
    };

    auto parser_def = x3::rule<struct parser_def, ast::ast_struct> {}
                   %= x3::int_[record_number] >> +(x3::omit[+x3::blank] >> x3::int_);

    BOOST_SPIRIT_DEFINE(parser)
}

void parse(const std::string &data) {
    using namespace std;

    ast::ast_struct ast;
    unsigned n = 0;
    auto parser = x3::with<parsing::state_tag>(ref(n)) [parsing::parser] >> x3::eoi;

    if (x3::parse(data.begin(), data.end(), parser, ast)) {
        cout << "n: " << n << ", ";
        copy(ast.numbers.begin(), ast.numbers.end(), ostream_iterator<int>(cout << ast.numbers.size() << " elements: ", " "));
        cout << "\n";
    } else
        cout << "Parse failed\n";
}

int main() {
    parse("3 1 2 3");
    parse("4 1 2 3 4");
}

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n: 3, 3 elements: 1 2 3
n: 4, 4 elements: 1 2 3 4