О чём не пишут в книгах по Delphi

Главным выводом этого раздела должно стать то, что последовательность удаления визуальных компонентов в VCL очень плохо продумана (видимо, это одно из самых неудачных мест в VCL), поэтому нужно соблюдать особую осторожность в тех случаях, когда освобождение ресурсов удаляемого оконного компонента может быть связано с обращением к его окну. Деструктор для этих целей, как мы убедились, не подходит, удаление следует выполнять в обработчике WM_DESTROY, проверяя, действительно ли удаляется сам компонент, а не только его окно.

Глава 4 Разбор и вычисление выражений

Перед программистом нередко возникает задача вычисления арифметических или иных выражений, не известных на этапе компиляции программы. Готовых средств для этого в Delphi нет. В Интернете можно найти компоненты и законченные примеры вычисления выражений, но нередко требуется создать что-то свое. В этой главе мы рассмотрим способы программного разбора и вычисления арифметических выражений. Кроме самих примеров будут изложены основы теории синтаксического анализа, с помощью которой эти примеры написаны. Эти сведения не только помогут лучше понять приведенные примеры, но и позволят легко написать код для синтаксического разбора любых выражений, которые подчиняются некоторому формальному описанию синтаксиса.

Синтаксический анализатор мы будем создавать поэтапно, переходя от простых примеров к сложным. Сначала научимся распознавать вещественное число и напишем простейший калькулятор, который умеет выполнять четыре действия арифметики над числами без учета приоритета операций. Затем наша программа научится учитывать приоритет этих операций, а чуть позже — использовать скобки для изменения этого приоритета. Далее калькулятор обретет способность работать с переменными, вычислять функции и возводить в степень, т. е. станет вполне полноценным. И на последнем этапе мы добавим лексический анализатор — средство, которое формализует разбор выражений со сложной грамматикой и тем самым существенно облегчает написание синтаксических анализаторов.

4.1. Синтаксис и семантика

Прежде чем двигаться дальше, введем базовые определения. Языком мы будем называть множество строк (в большинстве случаев это будет бесконечное множество). Каждое выражение (в некоторых источниках вместо "выражение" употребляются термины "предложение" или "утверждение") может принадлежать или не принадлежать языку. Например, определим язык так: любая строка произвольной длины, состоящая из нулей и единиц. Тогда выражения "000101001" и "1111" принадлежат языку, а выражения "5х" и "R@8" — нет.

Синтаксисом называется набор правил, которые позволяют сделать заключение о том, принадлежит ли заданное выражение языку или нет.

С практической точки зрения наиболее интересны те языки, выражения которых не только подчиняются каким-либо синтаксическим правилам, но и несут смысловую нагрузку. Например, выражения языка Delphi — программы — приводят к выполнению компьютером тех или иных действий. В данном случае семантика языка Delphi — это правила, определяющие, к выполнению каких именно действий приведет то или иное выражение. В более общем смысле семантика языка — это описание смысла языковых выражений.

Другими словами, синтаксические правила позволяют понять, допустимо ли в выражении, принадлежащем заданному языку, появление в указанной позиции данного символа, а семантические — что означает появление этого символа в данной позиции.

Чтобы подчеркнуть разницу между синтаксисом и семантикой, рассмотрим такой оператор присваивания в Delphi: X:= Y + Z;. С точки зрения синтаксиса это правильное выражение, т. к. требования синтаксиса заключаются в том, чтобы слева от знака присваивания стоял корректный идентификатор, справа — корректное выражение. Очевидно, что эти правила выполнены. Но с точки зрения семантики это выражение может быть ошибочным, если, например, один из встречающихся в нем идентификаторов не объявлен, или их типы несовместимы, или же идентификатор X объявлен как константа. Таким образом, синтаксически правильное выражение не всегда является семантически верным. Примером подобного арифметического выражения может служить "0/0" — два корректных числа, между которыми стоит допустимый знак операции, т. е. синтаксически все верно. Однако смысла такое выражение не имеет, т. к. данная операция неприменима к указанным операндам.