TPL: 一個新的C++正規表達式（regex）庫概要樣例一：識别以空格分隔的浮點數并放入vector中樣例二：識别以逗号分隔的浮點數并放入vector中樣例三：運算器（Calculator）

C++ 中正規表達式（regex）庫已經很多。光 boost 中就有3個：regex、spirit、xpressive。那麼我們為什麼還需要一個新的呢？

多數正規表達式庫都需要一個編譯（compile）過程。即：通過解釋一個正規表達式的字元串（pattern）來生成該正規表達式的内部表示（位元組碼）。例如 boost regex 就是這樣。這類我們稱之為動态正規表達式庫。

spirit、xpressive 例外。他們直接通過重載 C++ 的操作符來表達一個正規表達式。在你用C++文法描述完一個正規表達式，它已經是内部表示（被C++編譯器編譯成了機器碼）。這一類我們稱之為靜态正規表達式庫。

靜态正規表達式庫的好處主要有二：

性能好。由于比對代碼直接編譯成為了機器碼，故此通常性能會好過動态的正規表達式。

與 C++ 語言可形成良好的互動。可以非常容易在正規表達式中獲得執行C++代碼的時機。

缺點：

正規表達式必須在編譯期确定。如果你希望使用者可以輸入一個正規表達式，那麼靜态正規表達式庫不能直接滿足你的需求。

TPL 屬于靜态正規表達式庫。本文也不準備讨論動态正規表達式。需要指出，xpressive 既支援動态正規表達式，也支援靜态的正規表達式，但是我們并不考慮其動态正規表達式部分。

TPL 全稱為 Text Processing Library（文本處理庫）。spirit、xpressive 是很好的東西，實作 TPL 庫中對這兩者有所借鑒。

說起來開發 TPL 庫的理由看起來挺好笑的：原因是 spirit、xpressive 太慢。不是執行慢，而是編譯慢。我的機器算起來也不算差，但是每次修改一點點代碼，編譯過程都等待半天，實在受不了這樣的開發效率。

閑話少說，這裡給幾個實際的樣例讓大家感受下：

輸出：

解釋：

以上代碼我相信比較難以了解的是 / 和 % 算符。

/ 符号我稱之為“限制”或“動作”。它是在一個規則（Rule）比對成功後執行的額外操作。這個額外的操作可能是：

使用另一個Rule進行進一步的資料合法性檢查。

指派（本例就是）。

列印調試資訊（正規表達式比對比較難以跟蹤，故此 Debug 能力也是 TPL 的一個關注點）。

其他使用者自定義動作。

% 符号是清單算符（非常有用）。A % B 等價于 A (B A)* 這樣的正規表達式。可比對 ABABAB..A 這樣的串。一個典型案例是用它比對函數參數清單。

輸出：與樣例一相同。

解釋：盡管看起來好像沒有發生太大的變化。但是這兩個樣例本質上是不同的。主要展現在：

正規表達式的類型不同。real()/assign(values) % ws() 是一個Rule。而 real()/assign(values) % gr(',') 是一個 Grammar。簡單來說，Rule 可以認為是詞法級别的東西。Grammar 是文法級别的東西。Grammar 的特點在于，它比對一個文法單元前，總會先調用一個名為Skipper的特殊Rule。上例中 Skipper 為 skipws()。

兩個 match 的原型不同。第一個match的原型是：match(Source, Rule), 第二個match的原型是：match(Source, Grammar, Skipper, Allocator)。

第二個例子如果用 Rule 而不是用 Grammar 寫，看起來是這樣的：

你可能認為這并不複雜。單對這個例子而言，确實看起來如此。但是如果你這樣想，不妨用 Rule 做下下面這個例子。

Grammar::Var 用于定義一個未指派即被引用的Grammar。相應地，我們也有 Rule::Var。

gr(Rule) 是将一個 Rule 轉換為 Grammar。

SimpleImplementation 是什麼？嗯，這個下回聊。

目前 tpl/RegExp.h （正則庫）相關的樣例有：

simplest: 最簡單TPL樣例，類似Hello, world!

grammar: 還是簡單樣例，稍微加了點複雜性。

urlparams: 用TPL分析url參數。即prop1=val1&prop2=val2&prop3=val3…

calculator: 用TPL實作一個電腦。支援+-*/、()、sin/cos/pow/max

removecomments: 删除C++代碼中的注釋。

removecomments2: 還是C++代碼中的注釋。但是使用了tpl/c/Lex.h擴充子產品。

includefiles: 提取C++源檔案中的include檔案清單。可改善下做代碼依賴關系的定性分析。

目前 tpl/Emulator.h （虛拟機）相關的樣例有：

emulator: 示範我們的虛拟機彙編指令。

variant: 示範虛拟機的類型系統。