ANTLR 4權威指南

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☆☆☆☆☆
出版者:機械工業齣版社
作者:Terence Parr
出品人:
頁數:262
译者:張博
出版時間:2017-5-1
價格:69元
裝幀:
isbn號碼:9787111566489
叢書系列:華章程序員書庫
圖書標籤:
  • ANTLR
  • 編譯原理
  • 編譯器
  • 編程語言
  • 計算機
  • 詞法分析
  • 編程
  • 技術
  • ANTLR
  • 4
  • 權威指南
  • 編程
  • 語法解析
  • 編譯器
  • 語言處理
  • 軟件開發
  • 語法定義
  • 代碼生成
  • 語言設計
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具體描述

ANTLR是一款強大的語法分析器生成工具,可用於讀取、處理、執行和翻譯結構化的文本或二進製文件。它被廣泛應用於學術領域和工業生産實踐,是眾多語言、工具和框架的基石。Twitter搜索使用ANTLR進行語法分析,每天處理超過20億次查詢;Hadoop生態係統中的Hive、Pig、數據倉庫和分析係統所使用的語言都用到瞭ANTLR;Lex Machina將ANTLR用於分析法律文本;Oracle公司在SQL開發者IDE和遷移工具中使用瞭ANTLR;NetBeans公司的IDE使用ANTLR來解析C++;Hibernate對象-關係映射框架(ORM)使用ANTLR來處理HQL語言。

除瞭這些鼎鼎大名的項目之外,還可以利用ANTLR構建各種各樣的實用工具,如配置文件讀取器、遺留代碼轉換器、維基文本渲染器,以及JSON解析器。我編寫瞭一些工具,用於創建數據庫的對象-關係映射、描述三維可視化以及在Java源代碼中插入性能監控代碼。我甚至為一次演講編寫瞭一個簡單的DNA模式匹配程序。

一門語言的正式描述稱為語法(grammar),ANTLR能夠為該語言生成一個語法分析器,並自動建立語法分析樹——一種描述語法與輸入文本匹配關係的數據結構。ANTLR也能夠自動生成樹的遍曆器,這樣你就可以訪問樹中的節點,執行自定義的業務邏輯代碼。

本書既是ANTLR 4的參考手冊,也是解決語言識彆問題的指南。你會學到如下知識:

識彆語言樣例和參考手冊中的語法模式,從而編寫自定義的語法。

循序漸進地為從簡單的JSON到復雜的R語言編寫語法。同時還能學會解決XML和Python中棘手的識彆問題。

基於語法,通過遍曆自動生成的語法分析樹,實現自己的語言類應用程序。

在特定的應用領域中,自定義識彆過程的錯誤處理機製和錯誤報告機製。

通過在語法中嵌入Java動作(action),對語法分析過程進行完全的掌控。

本書並非教科書,所有的討論都是基於實例的,旨在令你鞏固所學的知識,並提供語言類應用程序的基本範例。

《Java 程序設計藝術》 內容梗概: 本書並非一本淺顯的入門教程,而是一部深入探索 Java 語言精髓與高級特性的集大成之作。它旨在為那些已經掌握 Java 基礎,渴望進一步提升編程技藝、理解 Java 運行時機製、掌握並發編程、優化性能並撰寫高質量、可維護代碼的開發者提供一條進階之路。 核心內容: Java 語言深層解析: 本書將帶領讀者係統地迴顧和深入理解 Java 語言的核心概念,包括但不限於: 內存模型與垃圾迴收: 詳細剖析 Java 內存區域(堆、棧、方法區、程序計數器等)的工作原理,深入講解各種垃圾迴收算法(如 G1、CMS、Parallel GC 等)的實現機製、調優策略以及如何通過 JVM 參數進行精細化控製,幫助開發者從根本上理解內存管理,避免常見的內存泄漏和溢齣問題。 類加載機製: 深入探討 Java 類加載器的層次結構、雙親委派模型的工作流程,以及自定義類加載器在特定場景下的應用,如模塊化係統、插件化框架等。 JVM 字節碼與運行時優化: 揭示 Java 虛擬機(JVM)的內部運作,分析字節碼指令,介紹即時編譯器(JIT)的工作原理,如分層編譯、逃逸分析等,從而理解 Java 代碼是如何被高效執行的,以及如何通過代碼編寫方式影響 JVM 的優化。 泛型的高級應用與局限: 深入理解泛型的類型擦除機製,探討泛型在集閤、反射、設計模式中的高級應用,並分析泛型在某些場景下的局限性與規避方法。 注解(Annotation)的原理與實踐: 詳細講解注解的定義、處理器及其在框架開發(如 Spring、MyBatis)、代碼生成、元數據管理等方麵的廣泛應用。 並發編程的藝術: Java 在並發編程領域擁有強大的支持,本書將係統地講解並發編程的核心概念與實踐: 綫程安全與同步機製: 深入講解綫程安全問題産生的根源,詳述 `synchronized` 關鍵字、`volatile` 關鍵字、Lock 接口(`ReentrantLock`、`ReadWriteLock` 等)的實現原理和使用場景,以及它們在不同並發場景下的性能錶現。 Java 並發包(java.util.concurrent)詳解: 全麵介紹 `java.util.concurrent` 包中的核心類,包括綫程池(`ThreadPoolExecutor`)、並發集閤(`ConcurrentHashMap`、`CopyOnWriteArrayList`)、同步器(`CountDownLatch`、`CyclicBarrier`、`Semaphore`)、原子變量(`AtomicInteger` 等)以及 `Future` 和 `CompletableFuture` 的異步編程模型。 綫程池的精細化管理與調優: 探討綫程池的創建、配置、監控以及飽和策略,幫助開發者根據實際業務需求構建高效、穩定的綫程池。 無鎖編程與 CAS 操作: 介紹 CAS(Compare-and-Swap)原子操作的原理,以及如何利用它實現高性能的無鎖數據結構和算法,理解其在減少鎖競爭中的優勢。 高效的 I/O 與網絡編程: 掌握 Java 的 I/O 和網絡編程是構建高性能應用的關鍵: NIO(Non-blocking I/O)與 AIO(Asynchronous I/O): 深入講解 NIO 的核心概念,如 Channel、Buffer、Selector,並對比分析其與傳統阻塞 I/O 的區彆與優勢。介紹 AIO 的模型,理解其在處理高並發 I/O 場景下的應用。 Netty 框架深度解析: 以 Netty 這一流行的 Java NIO 框架為載體,深入講解其事件驅動模型、pipeline、handler 的設計思想,以及如何利用 Netty 構建高性能的網絡應用,如 RPC 框架、分布式係統中的通信模塊等。 設計模式與架構思維: 優秀的軟件設計是代碼健壯性和可維護性的基石: 經典設計模式的深入剖析: 不僅介紹單例、工廠、觀察者等常見模式,更深入探討其背後的設計原則、適用場景、優缺點以及在實際項目中的具體實現。 並發設計模式: 介紹與並發編程相關的設計模式,如生産者-消費者模式、讀寫鎖模式、生産者-消費者隊列等。 SOLID 原則與麵嚮對象設計: 結閤設計模式,係統闡述 SOLID(單一職責、開閉、裏氏替換、接口隔離、依賴倒置)等麵嚮對象設計原則,指導讀者寫齣更靈活、可擴展、易於維護的代碼。 領域驅動設計(DDD)入門: 引入領域驅動設計的核心概念,如領域模型、限界上下文、聚閤等,為構建復雜業務係統提供理論指導。 性能調優與故障排查: JVM 性能分析工具: 詳細介紹 `jvisualvm`、`jmc`、`arthas` 等 JVM 性能分析工具的使用,包括 CPU、內存、綫程的監控與診斷。 性能瓶頸定位與優化: 教授讀者如何通過火焰圖、堆棧跟蹤、GC 日誌分析等手段,快速定位代碼和 JVM 的性能瓶頸,並給齣相應的優化建議。 常見性能問題分析: 深入分析常見的性能問題,如死鎖、活鎖、CPU 飆升、內存泄漏、GC 壓力過大等,並提供實用的排查和解決思路。 目標讀者: 本書適閤有一定 Java 編程經驗,希望深入理解 Java 語言底層機製,掌握高效並發編程技術,提升代碼質量和性能,以及在復雜項目中進行架構設計的開發者。尤其適閤正在承擔重要項目、尋求技術突破或準備 Java 進階麵試的工程師。 本書特色: 深度與廣度兼備: 覆蓋 Java 語言、並發、I/O、網絡、設計模式等核心技術領域,並深入講解其內在原理。 理論與實踐結閤: 結閤大量實際代碼示例和應用場景,幫助讀者將理論知識轉化為實踐能力。 注重底層機製: 強調對 JVM、內存模型、並發模型等底層原理的理解,為解決復雜問題打下堅實基礎。 貼近實際開發: 關注開發者在實際工作中遇到的痛點和挑戰,提供切實可行的解決方案。 進階與思考: 引導讀者進行更深層次的技術思考,培養良好的編程習慣和架構思維。

作者簡介

目錄資訊

第一部分 ANTLR和計算機語言簡介
第1章 初識ANTLR
1.1 安裝ANTLR
1.2 運行ANTLR並測試識彆程序
第2章 縱觀全局
2.1 從ANTLR元語言開始
2.2 實現一個語法分析器
2.3 你再也不能往核反應堆多加水瞭
2.4 使用語法分析樹來構建語言類應用程序
2.5 語法分析樹監聽器和訪問器
第3章 入門的ANTLR項目
3.1 ANTLR工具、運行庫以及自動生成的代碼
3.2 測試生成的語法分析器
3.3 將生成的語法分析器與Java程序集成
3.4 構建一個語言類應用程序
第4章 快速指南
4.1 匹配算術錶達式的語言
4.2 利用訪問器構建一個計算器
4.3 利用監聽器構建一個翻譯程序
4.4 定製語法分析過程
4.5 神奇的詞法分析特性
第二部分 使用ANTLR語法開發語言類應用程序
第5章 設計語法
5.1 從編程語言的範例代碼中提取語法
5.2 以現有的語法規範為指南
5.3 使用ANTLR語法識彆常見的語言模式
5.4 處理優先級、左遞歸和結閤性
5.5 識彆常見的詞法結構
5.6 劃定詞法分析器和語法分析器的界綫
第6章 探索真實的語法世界
6.1 解析CSV文件
6.2 解析JSON
6.3 解析DOT語言
6.4 解析Cymbol語言
6.5 解析R語言
第7章 將語法和程序的邏輯代碼解耦
7.1 從內嵌動作到監聽器的演進
7.2 使用語法分析樹監聽器編寫程序
7.3 使用訪問器編寫程序
7.4 標記備選分支以獲取精確的事件方法
7.5 在事件方法中共享信息
第8章 構建真實的語言類應用程序
8.1 加載CSV數據
8.2 將JSON翻譯成XML
8.3 生成調用圖
8.4 驗證程序中符號的使用
第三部分 高級特性
第9章 錯誤報告與恢復
9.1 錯誤處理入門
9.2 修改和轉發ANTLR的錯誤消息
9.3 自動錯誤恢復機製
9.4 勘誤備選分支
9.5 修改ANTLR的錯誤處理策略
第10章 屬性和動作
10.1 使用帶動作的語法編寫一個計算器
10.2 訪問詞法符號和規則的屬性
10.3 識彆關鍵字不固定的語言
第11章 使用語義判定修改語法分析過程
11.1 識彆編程語言的多種方言
11.2 關閉詞法符號
11.3 識彆歧義性文本
第12章 掌握詞法分析的“黑魔法”
12.1 將詞法符號送入不同通道
12.2 上下文相關的詞法問題
12.3 字符流中的孤島
12.4 對XML進行語法分析和詞法分析
第四部分 ANTLR參考文檔
第13章 探究運行時API
13.1 包結構概覽
13.2 識彆器
13.3 輸入字符流和詞法符號流
13.4 詞法符號和詞法符號工廠
13.5 語法分析樹
13.6 錯誤監聽器和監聽策略
13.7 提高語法分析器的速度
13.8 無緩衝的字符流和詞法符號流
13.9 修改ANTLR的代碼生成機製
第14章 移除直接左遞歸
14.1 直接左遞歸備選分支模式
14.2 左遞歸規則轉換
第15章 語法參考
15.1 語法詞匯錶
15.2 語法結構
15.3 文法規則
15.4 動作和屬性
15.5 詞法規則
15.6 通配符與非貪婪子規則
15.7 語義判定
15.8 選項
15.9 ANTLR命令行參數
參考文獻
· · · · · · (收起)

讀後感

評分☆☆☆☆☆

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用戶評價

评分☆☆☆☆☆

坦白說,我是一名在校學生,對編譯器原理和語言處理一直充滿好奇,但始終找不到一本既能係統講解又能實際操作的書籍。這本書的齣現,可以說是為我打開瞭一扇新的大門。它的內容組織非常閤理,從 ANTLR 的基本概念,到如何定義語法,再到如何生成和使用解析器,每一個環節都講解得非常細緻。我特彆喜歡書中關於 ANTLR 語法文件編寫的詳細指導,各種規則的定義,迴溯機製的運用,以及如何處理各種復雜的語言特性,都通過生動的例子得到瞭很好的闡釋。而且,書中還涉及瞭如何自定義 AST(抽象語法樹)的生成,以及如何遍曆和處理 AST,這對於後續的代碼分析和轉換工作至關重要。我嘗試著使用 ANTLR 來解析我自己的一個小型 DSL,效果齣奇地好,大大簡化瞭我的開發工作。這本書不僅僅是理論知識的堆砌,它更像是一本實用的工具書,能夠指導我在實際項目中應用 ANTLR,解決實際問題。它的權威性體現在其全麵性和深度上,讓人讀後受益匪淺。

评分☆☆☆☆☆

這本書的寫作風格非常引人入勝,讓我沉浸其中,愛不釋手。作者以一種非常親切且富有洞察力的方式,引領我一步步走進瞭 ANTLR 的世界。書中對 ANTLR 的起源、發展曆程以及其在現代軟件開發中的地位的介紹,讓我對這個工具有瞭更宏觀的認識。在我看來,這本書最成功的地方在於它能夠將一個看似復雜的技術,通過清晰的講解和巧妙的示例,變得易於理解和掌握。我特彆欣賞書中關於如何設計和實現領域特定語言(DSL)的章節,這讓我看到瞭 ANTLR 在構建定製化語言工具方麵的強大能力。書中提供的各種代碼示例都非常貼近實際應用,並且能夠直接運行,這使得我能夠邊學邊練,迅速鞏固所學的知識。此外,書中還對 ANTLR 的一些常見問題和挑戰提齣瞭解決方案,讓我能夠避免走彎路,高效地解決開發過程中遇到的難題。總之,這本書不僅僅是一本技術書籍,它更是一次引人入勝的學習體驗,讓我對 ANTLR 及其在編程世界的應用充滿瞭新的熱情。

评分☆☆☆☆☆

作為一名有著多年開發經驗的工程師,我見過不少關於解析器的書籍,但這本書無疑是其中最齣色的之一。作者在書中展現瞭對 ANTLR 及其背後原理的深刻理解。他不僅僅是簡單地介紹 ANTLR 的 API,更是深入剖析瞭 ANTLR 的設計哲學和工作機製,例如其強大的 LL(*) 解析算法。書中對於如何構建高效、可維護的解析器的見解非常寶貴,尤其是在處理大型、復雜的語法時,作者提供瞭一係列實用的技巧和模式。我對書中關於 ANTLR 的性能優化和錯誤處理的章節印象特彆深刻,這些內容對於實際生産環境中的應用至關重要。而且,作者還對 ANTLR 的一些高級特性進行瞭介紹,例如自定義監聽器和訪問者,這極大地增強瞭 ANTLR 在實際項目中的靈活性和可擴展性。總的來說,這本書不僅僅適閤初學者入門,對於有經驗的開發者來說,它也能提供新的視角和更深入的理解,幫助他們寫齣更優質的解析器。

评分☆☆☆☆☆

這是一本沉甸甸的書,從裝幀上就能感受到它的分量。當我第一次翻開它時,那種知識的厚重感撲麵而來,我仿佛置身於一片廣闊的語言學和編譯原理的海洋。書中的章節邏輯清晰,循序漸進,從最基礎的概念講起,然後逐步深入到更復雜的應用場景。作者在講解 ANTLR 的核心組件時,運用瞭大量的圖示和生動的比喻,將抽象的概念具象化,讓即使是初學者也能快速理解。我尤其喜歡作者對語法規則解析過程的細緻描繪,每一個步驟都剖析得淋灕盡緻,讓人對 ANTLR 的工作原理有瞭深刻的認識。書中提供的實際案例也非常有價值,我嘗試著跟著書中的例子動手實踐,每一步操作都得到瞭及時的反饋,這極大地增強瞭我的學習信心。而且,作者並沒有止步於 ANTLR 的基本用法,他還詳細介紹瞭如何優化解析器性能,如何處理錯誤,以及如何將 ANTLR 應用於更廣泛的領域,比如領域特定語言(DSL)的設計和實現。這種由淺入深、由點到麵的講解方式,讓我對 ANTLR 的掌握程度得到瞭質的飛躍。這本書不僅僅是一本技術手冊,更像是一位經驗豐富的導師,引導我一步步探索 ANTLR 的奧秘。

评分☆☆☆☆☆

從我的角度來看,這本書的價值在於它提供瞭一種全新的思考問題的方式。在閱讀之前,我一直覺得編寫解析器是一項非常繁瑣且容易齣錯的任務,需要掌握大量的底層細節。但是,通過這本書,我認識到 ANTLR 提供瞭一種更加優雅和高效的解決方案。作者在書中巧妙地平衡瞭理論深度和實踐指導,既有對 ANTLR 內部機製的深入剖析,又有大量實用的代碼示例和最佳實踐。我印象最深的是關於詞法分析和語法分析的章節,作者通過清晰的圖示和易於理解的解釋,讓我對正則錶達式、上下文無關文法等概念有瞭更透徹的理解。而且,書中關於生成不同目標語言(如 Java, Python, C++)解析器的部分,極大地拓展瞭 ANTLR 的應用範圍,讓我能夠根據自己的項目需求選擇最閤適的語言。我還發現,書中對錯誤處理和錯誤恢復機製的講解非常到位,這對於構建健壯的編譯器和解析器至關重要。總而言之,這本書不僅教會瞭我如何使用 ANTLR,更重要的是,它改變瞭我對解析器開發這一領域的認知,讓我看到瞭其中蘊含的巨大潛力和可能性。

评分☆☆☆☆☆

Antlr是非常強大的語法分析器生成工具,如果要做代碼/文本掃描、開發DSL,有瞭Antlr可以做到事半功倍。作為唯一的一本Antlr書籍,基本做到瞭深入淺齣,非常實用。不過閱讀此書需要一定的編譯原理基礎或配閤相關書籍一起閱讀。

评分☆☆☆☆☆

Antlr是非常強大的語法分析器生成工具,如果要做代碼/文本掃描、開發DSL,有瞭Antlr可以做到事半功倍。作為唯一的一本Antlr書籍,基本做到瞭深入淺齣,非常實用。不過閱讀此書需要一定的編譯原理基礎或配閤相關書籍一起閱讀。

评分☆☆☆☆☆

有瞭成熟、現代的Antlr,能在實際業務中做到實操上手應用。比起lex、yacc,Antlr工程化做得太好瞭!

评分☆☆☆☆☆

實踐齣真知,適閤踐行《編程語言實現模式》。譯者翻譯較為用心。

评分☆☆☆☆☆

實踐齣真知,適閤踐行《編程語言實現模式》。譯者翻譯較為用心。

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