能否为Bison语法规则创建类似宏的列表规则生成机制？

现有语法示例 #

当前的Bison语法规则大致如下：

command : 
    TOK_A a_command { $$.obj_a = std::move($2); }
  | TOK_B b_command { $$.obj_b = std::move($2); }
  | TOK_C c_command { $$.obj_c = std::move($2); }
  ....

各子命令的定义示例：

a_command: TOK_A1 a_params1 | TOK_A2 a_params2| ...
b_command: TOK_B1 b_params1 | TOK_B2 b_params2 | ...
c_command: TOK_C1 c_params1 | TOK_C2 c_params2 | ...

需求说明 #

当前语法只能解析TOK_A TOK_A1 (123)这类单命令行，现在需要支持一行内多个同类型子命令，比如：

TOK_A TOK_A1 (123) TOK_A1 (234) TOK_A1 (356) ...
TOK_A TOK_A2 ("str") TOK_A2 ("str1") TOK_A2 ("st2") ...

当前可行但繁琐的方案 #

要实现这个需求，可以为每个命令单独定义列表规则，比如：

a_command_list : a_command | a_command_list a_command;
b_command_list : b_command | b_command_list b_command;
c_command_list : c_command | c_command_list c_command;

但每个命令都要写一遍这类规则，重复工作量大。

问题 #

想知道Bison是否支持类似C宏的机制，比如定义一个模板宏：

#define list_command(cmdName) cmdName##_command_list : cmdName##_command | cmdName##_command_list cmdName##_command;

然后通过list_command(a)这类调用批量生成列表规则，避免重复编写？

解决方案 #

Bison原生支持m4预处理器，可以用它实现这种批量生成规则的需求，具体步骤如下：

1. 定义m4宏：在Bison语法文件开头添加m4的宏定义，替代C宏的写法（m4的宏语法和C不同）：

define(`list_command', `$1_command_list: $1_command | $1_command_list $1_command;')

2. 批量生成规则：直接调用宏生成对应命令的列表规则：

list_command(a)
list_command(b)
list_command(c)

这会自动展开为：

a_command_list: a_command | a_command_list a_command;
b_command_list: b_command | b_command_list b_command;
c_command_list: c_command | c_command_list c_command;

3. 修改主command规则：把原来的单个子命令换成对应的列表规则，并调整动作代码（需要把语义值从单个对象改成容器，比如std::vector）：

command : 
    TOK_A a_command_list { $$.obj_a_list = std::move($2); }
  | TOK_B b_command_list { $$.obj_b_list = std::move($2); }
  | TOK_C c_command_list { $$.obj_c_list = std::move($2); }
  ....

注意事项 #

• Bison默认启用m4预处理器，除非编译时加了-no-preprocessor参数，所以不需要额外配置就能用。
• 如果宏里涉及特殊字符（比如|、;），m4会自动处理，不需要额外转义。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Dmitry