arithmetic_compiler

解析算术运算表达式的编译器，此编译器功能在于解析输入表达式并输出运算结果，有错误就报错，通过python实现，希望以此为示例写出一个简单的基于python的编译器。 参考了这位大佬的博客手把手教你构建 C 语言编译器 支持中间插入空格，比如1 + ( 3 - 2) 这种，空格不影响效果，但是目前不要在开头插入空格，比如 1 + ( 3 - 2)。不支持中间插入换行符

match函数和next_token函数及示例

以1 + ( 3 - 2) * ( 2 - 1 )为例（每2个token中间间隔1个空格）

首先定义match函数和next_token函数

def next_token(src: bytes, program_state: dict):
    # skip white space
    ...


def match(tk: int, src: bytes, program_state: dict):
    # 清除头部空格
    ...
    next_token(src, program_state)

编译器一次线性扫描输入表达式序列实现解析，根据下图可以看到，每扫描到一个token（运算符，括号，数字）会执行一次match，每执行一次match会调用next_token，match和next_token都会有清除空格的操作，这样免除了在写文法时清除空格的问题。next_token函数意在收集单个数字token。

文法

运算表达式的文法：

<expr> ::= <expr> + <term>
         | <expr> - <term>
         | <term>

<term> ::= <term> * <factor>
         | <term> / <factor>
         | <factor>

<factor> ::= ( <expr> )
           | Num

消除左递归后的文法：

<expr> ::= <term> <expr_tail>
<expr_tail> ::= + <term> <expr_tail>
              | - <term> <expr_tail>
              | <empty>

<term> ::= <factor> <term_tail>
<term_tail> ::= * <factor> <term_tail>
              | / <factor> <term_tail>
              | <empty>

<factor> ::= ( <expr> )
           | Num

expr,term,expr_tail,factor,term_tail在代码里都是function，示例表达式执行顺序如下：

红框框出的是括号里的子表达式。