Uno scanner lessicale, noto anche come lexer o analizzatore lessicale, è un componente fondamentale di un compilatore o interprete. Il suo compito principale è quello di leggere una sequenza di caratteri di input e suddividerla in unità significative chiamate token.
Funzionamento
Il processo di analisi lessicale si basa su una grammatica regolare, che definisce le regole per identificare i token. Lo scanner utilizza tipicamente espressioni regolari per riconoscere le sequenze di caratteri che costituiscono token validi. Ogni token è associato a una categoria, come parole chiave, identificatori, operatori, numeri o simboli di punteggiatura.
Struttura di uno Scanner
Uno scanner è composto da diverse componenti principali:
- Tabella dei token: contiene la lista dei token riconosciuti.
- Automatismi di riconoscimento: spesso realizzati tramite automi a stati finiti.
- Routine di gestione degli errori: servono a trattare input non validi o imprevisti.
Esempio di Tokenizzazione
Dato l'input:
if (x > 10) return x;
Lo scanner lo suddivide nei seguenti token:
if– parola chiave(– simbolox– identificatore>– operatore10– numero)– simboloreturn– parola chiavex– identificatore;– simbolo
Ruolo nello Sviluppo del Linguaggio
Lo scanner lessicale è la prima fase del processo di compilazione e ha un impatto diretto sull'efficienza del parsing successivo. Una buona progettazione dello scanner migliora la chiarezza della sintassi e facilita l'individuazione di errori di scrittura nel codice sorgente.
Strumenti per la Generazione di Scanner
Esistono strumenti automatici per la generazione di scanner, come:
Lex(in ambiente Unix)Flex(versione migliorata di Lex)- Generatori integrati nei moderni parser (come ANTLR)
Questi strumenti permettono di definire le regole lessicali in modo dichiarativo, semplificando la costruzione di compilatori.