拡張性のあるPEGパーサの実装

拡張性のある PEGパーサの実装
夏のプログラミングシンポジウム 2014
Haskellで

パーサとは
入力(プログラム)が文法に従ってるかどうか判別

パーサの種類
-上向き
- yacc
-下向き
- javacc
- ANTLR
- PEG

PEGの特徴
- 曖昧さがない
- 字句解析器と統合
- 線形時間

PEGの例
E = B C B = (“a” / “b”) B / “” C = “c”+
プログラム：”aabbcc”
文法：

演算子
- 連接
- 選択
- not-predicate
- and-predicate

連接
e1 e2
入力がe1にマッチした後
e2にマッチするかどうかを調べる

選択
e1 / e2
入力が
e1にマッチするかどうかを調べ
失敗したら，e2を調べる

And-predicate
&e
入力が
eにマッチするかどうかを調べる
ただし，入力は先に進めない
&”a” “a” は aにマッチ

Not-predicate
!e
入力が
eにマッチするかどうかを調べ
失敗したら，OK
!”a”はa以外の1文字にマッチ
ただし入力は進めない

機能を追加しやすく
目標

data ParsecT s u m a = ParsecT {
runParsecT :: State s u ->
m (Consumed (m (Reply s u a)))
}
Parsecの一部

最小限のパーサとは？

入力
(マッチ成功，失敗)
を渡すと
が返ってくる

“aabbccdd”
(“aabbcc”, “dd”)

最小限のパーサとは？
Stateモナド

最小限のPEGパーサとは？

Stateモナド
+Errorモナド
最小限のPEGパーサとは？

PEG+拡張性で考えると？

PEG+拡張性で考えると？
Stateモナド +Errorモナド +拡張用モナド

Stateモナド Errorモナド拡張用モナド
モナドトランスフォーマー
でまとめちゃう

type ParserT s e m a = StateT s (ErrorT e m) a

type ParserT s e m a =
StateT s (ErrorT e m) a
ユーザが拡張をするモナド
PEG部分

type Parser a =
ParserT String String Identity a
入力：文字列(String) エラー:文字列(String) 拡張: なし

拡張すればするほど
layerが深くなる
問題点
拡張しにくい

解決方法
- Data types á la carte
- Free Monad
- Extensible Effects: an alternative to Monad Transformers
この辺りの技術を使えば大丈夫かも？

まとめ
- 拡張が容易なPEGパーサの提案・実装
- 考慮する点がいっぱい

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