Menjalankan Tes untuk Parsing DSL di TypeScript Menggunakan ANTLR/Grammars-v4

Menguasai Parsing TypeScript untuk DSL Kustom Menggunakan ANTLR

Bekerja dengan bahasa khusus domain (DSL) khusus yang menyerupai tata bahasa TypeScript memerlukan alat penguraian yang canggih. Dalam hal ini, ANTLR, generator parser yang kuat, dapat membantu menghasilkan komponen lexer dan parser, memungkinkan DSL tersebut diubah menjadi TypeScript abstract Syntax Trees (ASTs). Namun, penerapan ini di TypeScript menimbulkan beberapa komplikasi.

Dengan menggunakan tata bahasa di repositori ANTLR/Grammars-v4, pengembang dapat membuat parser dan lexer dari file .g4 seperti KetikLexer.g4 Dan Pengurai TypeScript.g4. File-file ini diperlukan untuk menghasilkan node AST TypeScript murni, terutama saat bekerja dengan definisi tipe. Meskipun berguna, menguraikan string yang rumit—seperti deklarasi tipe—bisa jadi sulit.

Menggunakan lexer dan parser berbasis ANTLR untuk mengurai string seperti typeStorage= {todos:Todo[];} dapat mengakibatkan kegagalan yang tidak terduga. Saat mengkompilasi pengujian TypeScript, pengembang mungkin mengalami kesalahan umum seperti jenis yang tidak cocok atau properti yang hilang di dalamnya Sumber Token, sehingga menyebabkan Kesalahan TS pesan selama kompilasi.

Pada artikel ini, kita akan melihat cara memperbaiki masalah ini dan menjalankan pengujian menggunakan contoh repositori ANTLR/Grammars-v4. Terakhir, Anda akan dapat mengurai DSL mirip TypeScript dengan benar.

Memahami Parsing TypeScript dengan ANTLR untuk DSL Khusus

Dalam skrip yang diberikan, kami menggunakan ANTLR untuk mengembangkan lexer dan parser untuk DSL (Bahasa Khusus Domain) yang dipesan lebih dahulu yang mereplikasi sistem tipe TypeScript. Tahap awal adalah mendefinisikan aturan tata bahasa dalam KetikLexer.g4 Dan Pengurai TypeScript.g4 file, yang membantu dalam tokenisasi dan penguraian input. Perintah 'npx antlr4ts TypeScriptLexer.g4 TypeScriptParser.g4' menghasilkan file TypeScript yang diperlukan, termasuk lexer dan parser. File-file ini mengurai string seperti 'typeStorage = {todos: Todo[];}' sebagai AST terstruktur (Pohon Sintaks Abstrak), sebuah langkah penting dalam mengubah kode yang dapat dibaca manusia menjadi format yang dapat dibaca mesin.

Lexer yang dibuat mengubah string masukan menjadi aliran token, yang kemudian diinterpretasikan oleh parser menggunakan aturan tata bahasa yang ditentukan dalam file '.g4'. Dalam skrip kami, kami menggunakan 'CharStreams.fromString()' untuk mengubah string input menjadi aliran karakter untuk lexer. Output lexer kemudian digunakan untuk membuat a AliranToken Umum, yang akan digunakan parser. Kombinasi lexer dan token stream memungkinkan parser memahami dengan benar struktur input menggunakan aturan tata bahasa, seperti mengenali deklarasi tipe.

Pada skrip kedua, kami memperbaiki masalah ketika 'TypeScriptLexer' tidak sepenuhnya mengimplementasikan antarmuka 'TokenSource'. Dengan memperluas kelas lexer dan memperkenalkan metode yang hilang seperti 'nextToken()', kami memverifikasi bahwa lexer dapat beroperasi sebagai sumber token. Langkah ini penting karena tanpa metode ini, TypeScript akan memunculkan kesalahan, seperti yang ditunjukkan dalam pesan kesalahan 'Type 'TypeScriptLexer' tidak dapat ditetapkan ke parameter tipe 'TokenSource''. Mengganti fungsi-fungsi ini di lexer khusus akan mengatasi masalah kompilasi, memungkinkan aliran yang tepat dari string input ke AST.

Terakhir, opsi terakhir memperkenalkan pengujian unit menggunakan kerangka pengujian Mocha. Pengujian ini memastikan bahwa parser menerjemahkan berbagai string DSL secara akurat. Misalnya, pengujian memeriksa apakah string 'typeTodo = { title: string; selesai: boolean; }' diproses dengan benar dan jika AST yang dihasilkan sesuai dengan struktur yang diantisipasi. Strategi ini memastikan bahwa parser berperilaku benar dalam semua konteks, menjadikan solusi lebih tangguh dan dapat dipercaya. Dengan mencakup banyak kasus penggunaan, kami memastikan bahwa parser kami efektif untuk berbagai string DSL mirip TypeScript.

// Solution 1: Building a Lexer and Parser in TypeScript Using ANTLR
// Step 1: Install ANTLR TypeScript tools and dependencies
npm install antlr4ts ts-node @types/node
// Step 2: Generate TypeScript lexer and parser from TypeScriptLexer.g4 and TypeScriptParser.g4
npx antlr4ts TypeScriptLexer.g4 TypeScriptParser.g4
// Step 3: Create a parser script (test-parser.ts) to parse custom DSL strings
import { CharStreams, CommonTokenStream } from 'antlr4ts';
import { TypeScriptLexer } from './TypeScriptLexer';
import { TypeScriptParser } from './TypeScriptParser';
const input = 'typeStorage = {todos:Todo[];}';
const lexer = new TypeScriptLexer(CharStreams.fromString(input));
const tokens = new CommonTokenStream(lexer);
const parser = new TypeScriptParser(tokens);
parser.startRule();  // Start parsing
// Test parsing logic with additional DSL strings

// Solution 2: Fixing the TokenSource Issue in TypeScriptLexer
// Ensure TypeScriptLexer implements the necessary methods for TokenSource
import { TokenSource, CharStream, Token } from 'antlr4ts';
class MyLexer extends TypeScriptLexer implements TokenSource {
   nextToken(): Token {
       return super.nextToken();  // Use base class token generation
   }
}
// Create a new instance of MyLexer to bypass the compilation error
const lexer = new MyLexer(CharStreams.fromString(input));
const tokens = new CommonTokenStream(lexer);
const parser = new TypeScriptParser(tokens);
parser.startRule();
// This resolves the missing TokenSource properties issue

// Solution 3: Writing Unit Tests for the TypeScript Parser
import { CharStreams, CommonTokenStream } from 'antlr4ts';
import { TypeScriptLexer } from './TypeScriptLexer';
import { TypeScriptParser } from './TypeScriptParser';
import { expect } from 'chai';
describe('DSL Parser Tests', () => {
   it('should parse type definitions correctly', () => {
       const input = 'typeTodo = { title: string; completed: boolean; }';
       const lexer = new TypeScriptLexer(CharStreams.fromString(input));
       const tokens = new CommonTokenStream(lexer);
       const parser = new TypeScriptParser(tokens);
       const result = parser.startRule();  // Call the start rule of the grammar
       expect(result).to.not.be.null;  // Ensure result is not null
   });
});
// Run the test with Mocha: npx mocha test-parser.ts

Membangun dan Menguji Parser TypeScript dengan ANTLR: Konsep Tingkat Lanjut

Saat mengembangkan parser untuk DSL mirip TypeScript, memproses definisi tipe rumit dengan benar memerlukan pemahaman tidak hanya desain tata bahasa ANTLR, tetapi juga cara mengintegrasikan parser yang dihasilkan dengan alat TypeScript terbaru. Selain menghasilkan file lexer dan parser dari .g4 file, pengembang harus memastikan bahwa komponen ini bekerja dengan lancar di lingkungan pengembangannya, terutama saat mengurai struktur canggih seperti deklarasi tipe dengan elemen bersarang. Salah satu komponen yang sering diabaikan adalah debugging efektif dari kegagalan parsing.

Ketidaksesuaian antara aturan tata bahasa dan struktur sebenarnya dari teks masukan adalah penyebab umum kesalahan penguraian. Jika lexer menghasilkan token yang salah karena aturan tata bahasa yang tidak lengkap atau salah, parser tidak akan menghasilkan AST yang tepat. Mengurai DSL yang menggabungkan struktur mirip objek, seperti definisi 'tipe' TypeScript, bisa gagal jika bahasanya tidak mendukung struktur bertingkat. Menggunakan alat debug ANTLR, seperti plugin ANTLRWorks, dapat membantu memvisualisasikan aliran token dan menentukan lokasi masalahnya. Hal ini memungkinkan koreksi masalah tata bahasa lebih cepat.

Aspek utama lainnya saat menggunakan ANTLR di TypeScript adalah menjaga kompatibilitas dengan ekosistem TypeScript. Penanganan kesalahan dan masalah sumber token yang dijelaskan sebelumnya sering terjadi saat menggabungkan parser yang dihasilkan dengan alat TypeScript tambahan seperti ts-node. Dengan memperluas dan menerapkan dengan benar metode lexer yang hilang (seperti yang dijelaskan sebelumnya), Anda memastikan bahwa alat ini berinteraksi dengan benar dengan parser yang dihasilkan. Pengujian dengan kerangka pengujian unit, seperti Mocha, membantu memvalidasi bahwa solusi berfungsi dalam berbagai kondisi edge.