[發明專利]基于代碼分析的計算模塊輸入輸出數據自動解析方法

有效

• 申請號: 201110457068.9
• 申請日: 2011-12-31
• 公開（公告）號: CN102541614A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 胡迪;閭國年;溫永寧;盛業華
• 申請（專利權）人: 南京師范大學
• 主分類號: G06F9/45
• 分類號: G06F9/45
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 汪旭東

技術領域

本發明屬于計算機和信息技術領域，特別涉及計算模塊輸入輸出數據解析的方法。

背景技術

隨著計算機和信息技術的發展，各種程序設計語言不斷出現、發展和更新，各行業根據該領域的特點，選用不同的語言，開發了大量的計算機程序或軟件。其中，一些程序中關于數據處理和計算的部分或模塊在行業領域較為基礎和實用。雖然DCOM、CORBA、Web服務等分布式技術為計算模塊的共享和重用提供了有效的技術，XML作為網絡上通用的數據交換格式，為計算模塊間的數據交換提供有效的方法。但是，計算模塊的有效共享和正確運行的關鍵在于其輸入輸出數據的說明。由于計算模塊本身輸入輸出數據的結構和格式各異，大多由模塊編寫者或發布者手工編寫輸入輸出數據的說明，有的計算模塊甚至沒有任何說明。一些集成開發環境和工具，如Visual?Studio、Eclipse，能夠根據代碼生成部分注釋或說明，其缺點在于生成的注釋或說明主要是函數或方法名稱、輸入輸出數據名稱及類型。當輸入輸出數據是復雜類型或文件時，并不涉及數據具體的結構和格式。從而，造成了大量計算模塊的閑置、無法或難以共享和重用，相同或相近功能計算模塊的重復開發。

詞法分析和語法分析是編譯過程的兩個階段，可以實現程序設計語言單詞結構和語法結構的識別與處理。詞法分析是指將字符序列轉換為標記序列的過程。進行詞法分析的程序或者函數叫做詞法分析器。語法分析是指根據某種給定的形式文法對標記序列進行分析并確定其語法結構的過程。進行語法分析的程序或者函數叫做語法分析器。語法分析器通常使用一個獨立的詞法分析器從輸入字符中分離出一個個標記，并將標記流作為其輸入。實際應用中，詞法分析器和語法分析器可以手工編寫，也可以使用工具自動生成。其中，Lex類和Yacc類工具分別是詞法分析器和語法分析器自動生成工具中應用最為廣泛的工具。目前，尚未見到將詞法分析和語法分析方法、技術應用到計算模塊輸入輸出數據的結構和格式解析方面。

發明內容

為了解決當前計算模塊共享和重用過程中，計算模塊編寫者或發布者手工編寫輸入輸出數據說明繁瑣、采用注釋生成工具生成的計算模塊輸入輸出數據說明不夠詳細，僅包括輸入輸出數據及其類型，而不包括輸入輸出數據的具體結構和格式的問題，本發明的目的是提供一種計算模塊輸入輸出數據自動解析方法，該方法不僅能夠自動解析、生成計算模塊源代碼中輸入輸出數據的說明，而且生成的輸入輸出數據說明包括數據的名稱、類型、結構和格式信息，能夠滿足計算模塊共享和重用過程中對輸入輸出數據說明的要求。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

基于代碼分析的計算模塊輸入輸出數據自動解析方法，包括以下兩個階段：

第一階段，針對不同的程序設計語言分別構造面向計算模塊輸入輸出要素的詞法分析器和語法分析器；其中，計算模塊輸入輸出要素模型包括過程、變量、常量和格式四種實體，過程實體包括名稱、類型、父過程和子過程集合屬性；變量和常量實體均包括名稱、類型、維度、值和所在過程屬性；格式實體包括格式項、項格式描述和控制格式描述屬性；格式項為常量或變量，或者是兩者的組合；

（1）面向計算模塊輸入輸出要素的詞法分析器構造，包括下列步驟：

a)?標記分類：基于所述計算模塊輸入輸出要素模型，將計算模塊采用的程序設計語言所涉及的字符分為標識符、整型常數、實型常數、數據類型關鍵字、控制結構關鍵字、文件操作關鍵字、讀寫操作關鍵字、數據格式描述符、控制格式描述符、注釋、空白字符和其它字符；

b)?定義詞法標記：根據計算模塊程序設計語言的詞法規則，將所述標識符、整型常數、實型常數、數據格式描述符、控制格式描述符、注釋和空白字符分別定義為一種標記；將所述數據類型關鍵字、控制結構關鍵字、文件操作關鍵字和讀寫操作關鍵字，每個關鍵字定義為一種標記；

c)?對標記添加詞法動作：對于語法分析有用的標記，包括標識符、整型常數、實型常數、數據類型關鍵字、控制結構關鍵字、文件操作關鍵字、讀寫操作關鍵字、數據格式描述符和控制格式描述符標記，記錄并將標記值傳遞給語法分析器，返回標記類型；對語法分析無用的標記，包括注釋、空白字符標記和其它字符作丟棄處理；

d)?根據上述詞法標記及其詞法動作，通過編程或詞法分析器自動化生成工具的方式實現面向計算模塊輸入輸出要素的詞法分析器；

（2）面向計算模塊輸入輸出要素的語法分析器構造，包括下列步驟：