抽象语法树简介

一、抽象语法树简介

1、在计算机科学领域，抽象语法树（AST，或简称为语法树）是编程语言源代码抽象语法结构的一种树状可视化形式。每个树节点代表源代码中的一个特定结构。所谓的抽象，是指它并不详尽展示语法中的所有细节，例如，嵌套括号在树结构中被内化，而非直接表现为节点；条件语句如if-condition-then，通过具有两个分支的节点来表达其逻辑结构。

2、与之相对的是具体语法树，通常称为解析树或分析树。在源代码编译和解析过程中，通常由语法分析器生成这种解析树。一旦抽象语法树（AST）构建完成，它会在后续的处理阶段，如语义分析阶段，被进一步填充和扩展信息。[1]

二、将Java文件表示为AST(抽象语法树)

1、探究Java文件以抽象语法树（AST）形式呈现的外观。

2、借助Eclipse ASTView，可以轻松查看任何Java类的AST。此工具允许在Eclipse IDE的单独视图中显示完整的AST。

3、以一个简单的Java类为例，ASTView展现了一个详尽的AST结构。

4、编写访问者模式，可访问AST的每个节点，如MethodDeclaration、Modifier、SimpleName、SingleVariableDeclaration等。这些节点的访问者类包含访问其他方法所需的方法。

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三、Java中的屠龙之术——如何修改语法树

1、JCTree作为语法树元素的基类，包含了用于指定语法树节点位置的pos字段。因此，直接使用new关键字创建JCTree节点是无效的。结合访问者模式，将数据结构与数据处理分离，通过上下文相关的TreeMaker工具创建语法树节点。

2、TreeMaker是一个用于生成一系列语法树节点的工具。它在创建时会自动为节点设置pos字段，因此必须使用上下文相关的TreeMaker对象来创建节点。下面介绍几个常用的TreeMaker方法：

3、用于创建访问标志语法树节点（JCModifiers），通过使用枚举类com.sun.tools.javac.code.Flags表示的flags参数，可以生成访问标志。

4、用于创建类定义语法树节点（JCClassDecl），可以生成类的定义。

5、用于创建方法定义语法树节点（JCMethodDecl），通过返回类型restype参数指定返回类型，可以生成方法定义。

6、用于创建字段/变量定义语法树节点（JCVariableDecl），可以生成字段或变量的定义。

7、用于创建标识符语法树节点（JCIdent），可以生成标识符。

8、用于创建return语句（JCReturn），可以生成return语句。

9、用于创建域访问/方法访问语法树节点（JCFieldAccess），可以生成域访问或方法访问。

10、用于创建new语句语法树节点（JCNewClass），可以生成new语句。

11、用于创建方法调用语法树节点（JCMethodInvocation），可以生成方法调用。

12、用于创建赋值语句语法树节点（JCAssign），可以生成赋值语句。

13、用于创建可执行语句语法树节点（JCExpressionStatement），可以生成可执行语句。

14、用于创建组合语句的语法树节点（JCBlock），可以生成组合语句。

15、在操作抽象语法树时，可能会涉及使用com.sun.tools.javac.util.List和com.sun.tools.javac.util.ListBuffer。ListBuffer类似于java.util.List，提供方便的List操作方法。

16、com.sun.tools.javac.util.Names

17、这是一个创建名称的工具类，用于生成类、方法、参数名称。常用方法fromString()用于创建名称。

18、实战演练部分演示了如何使用上述工具创建变量、方法、语句等。通过实践，可以加深对抽象语法树操作的理解。实例包括生成变量、对变量赋值、进行字符串拼接、使用++和+=语法，以及方法定义等。

19、总结，熟练掌握抽象语法树操作，可以为深入理解Java编译过程提供帮助。实践操作是关键，通过实践可以提升编程技巧和理解能力。相关代码示例可从GitHub下载，学习生成get、set方法等。

20、原文：Java中的屠龙之术--如何修改语法树-不学无数的程序员的个人空间- OSCHINA