存储程序序列的数据结构- Python

Question

我正在写一个软件，用标准的控制流程从用户那里获取命令序列(即用户可以嵌套他想要的命令)：

   cmd1
   cmd2
   cmd3
   loop.1:
    cmd1
    cmd2
    cmd3
      loop.2
        cmd1
        cmd2
      endloop.2
    cmd4
    cmd5
   endloop.1

你是否碰巧知道一种在嵌套结构中保持顺序的数据结构？基本上，什么数据结构用于存储任何语言的输入程序？你知道Python中的等价物吗？我正在尝试使用OrderedDict()，但应该有一个更个性化的。

Answer 1

使用(间接)嵌套列表。我假设你有一个类

class Command(object):
    def execute(self):
        # whatever

为您提供基本命令。为循环创建一个子类：

class Loop(Command):
    def __init__(self, condition, cmds):
        self.body = cmds                  # list of Commands
        self.condition = condition

    def execute(self):
        while self.condition.execute():
            for x in self.body:
                x.execute()

Answer 2

你可以使用二叉树。如果您不想在python中实现这样的树，您可以伪造这样一个树的顺序遍历，并将其存储在列表中。

Answer 3

它被称为Abstract Syntax Tree (或简称为AST )。

这是..。一棵树，所以它可以被建模为list-of-list，但您可能希望使用具有更多结构的东西(这取决于您希望AST的“类型”程度)。

我认为每个Node都有一个对象，每个Node都有一个'Operation‘和零个或多个叶子(即子表达式或子语句)。

对于更严格类型的结构，除了常见的“块”、“主体”之外，所有内容的叶子#都将受到限制(即使用元组)，而“主体”只是语句列表，即函数或if/while/for body。