实现 12.5 递归下降语法：AST + 拒绝清单。
- Parser.h/cpp：POU 外壳（PROGRAM/FUNCTION/FUNCTION_BLOCK）、变量段、语句（赋值/IF/WHILE/FB 调用）、表达式优先级爬升（NOT/AND/OR 短路/比较/算术/函数调用/负号） - Unit 结构：顶层 VAR_GLOBAL 段（GVL 文件形态）+ POU 列表 - 拒绝：VAR_IN_OUT/REF/CLASS/ANY 等保留名、链式比较、FB 字段赋值、顶层非 GVL 段 - THEN/DO 补入关键字表（12.5 修订，同步 12.1 与词法文档） - parser_test：98 断言（line1 三文件 AST、FUNCTION 调用、IF/WHILE/TON、9 类负例），ctest 6/6
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# 语法（12.5 递归下降）
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compiler 模块的语法分析。输入：单个 `.st` 文件的 token 流（见 [`词法.md`](词法.md)）；输出：**AST**（不分配寄存器、不写映像）。全工程定案见 [`初步计划.md`](../初步计划.md) 12.1、12.5。
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## 做 / 不做
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**做**
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- POU 外壳：`PROGRAM` / `FUNCTION` / `FUNCTION_BLOCK` 与对应 `END_*`
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- 变量段：`VAR` / `VAR_INPUT` / `VAR_OUTPUT` / `VAR_GLOBAL` / `VAR_EXTERNAL`
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- 类型名只接受 `BOOL` `INT` `TIME`；内置 FB 名 `TON` `TOF` `CTU`；标识符（用户 FB 类型）
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- 语句：赋值、`IF` / `ELSIF` / `ELSE`、`WHILE`、FB 调用 `fb(in := …)`、字段 `fb.Q`
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- 表达式：`NOT`、`AND` / `OR`（AST 保留短路语义，12.8 编跳转）、比较、加减乘除、一元负号、函数调用 `Add(3, 4)`
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- 明确拒绝（`syntax error`，不静默）：`VAR_IN_OUT`、`VAR_TEMP`、`REF`、`CLASS`、`ANY` 等保留名
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**不做（第一版）**
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- 寄存器分配、跳转回填、映像（12.8）
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- 链式比较 `a < b < c`、字符串、`REAL`、指针、`VAR_IN_OUT`、接口、`TYPE` 定义
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- 语义检查（未声明变量等归 12.6 / 12.7）
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## AST 结构
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```cpp
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// 类型引用：类型位置出现的名字
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enum class TypeKind { Bool, Int, Time, FbBuiltin, FbUser };
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struct TypeRef {
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TypeKind kind;
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std::string name; // FbUser 时为用户 FB 类型名（小写）
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};
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struct VarDecl {
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std::string name;
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TypeRef type;
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bool has_init; // 可选初值（v1 仅 BOOL/INT/TIME 字面量）
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int64_t init_value; // BOOL 0/1、INT 值、TIME 毫秒
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uint32_t line, col;
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};
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enum class VarSection { Local, Input, Output, Global, External };
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struct VarBlock {
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VarSection section;
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std::vector<VarDecl> vars;
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};
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// 表达式
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enum class ExprKind {
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LitBool, LitInt, LitTime,
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VarRef, // 标识符（局部/全局/外部/实例名）
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Field, // 对象.字段：fb.Q / fb.ET
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Not, And, Or,
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Cmp, Add, Sub, Mul, Div, // 二目；比较不连锁
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Neg, // 一元负号
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Call, // 函数调用（仅 FUNCTION，有返回值）
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};
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enum class BinOp { Eq, Ne, Lt, Le, Gt, Ge, Add, Sub, Mul, Div };
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struct Expr {
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ExprKind kind;
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BinOp op; // 二目运算
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std::string name; // VarRef / Field 对象名 / Call 函数名
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std::string field; // Field 字段名
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int64_t int_value; // 字面量值
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std::unique_ptr<Expr> lhs, rhs, operand; // 二目 / NOT / Neg
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std::vector<std::unique_ptr<Expr>> args; // Call 实参
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};
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// 语句
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enum class StmtKind { Assign, If, While, FbCall };
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struct FbArg { std::string name; std::unique_ptr<Expr> value; };
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struct IfBranch { std::unique_ptr<Expr> cond; std::vector<Stmt> body; };
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struct Stmt {
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StmtKind kind;
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// Assign
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std::string target; // 左值标识符
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bool target_is_field; // 左值是 fb.field（v1：只允许读取，禁止赋值）
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std::string field;
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std::unique_ptr<Expr> value;
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// If / While
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std::unique_ptr<Expr> cond;
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std::vector<Stmt> body; // IF/WHILE 体
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std::vector<IfBranch> elsifs;
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std::vector<Stmt> else_body;
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// FbCall
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std::string instance;
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std::vector<FbArg> args;
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};
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enum class PouKind { Program, Function, FunctionBlock };
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struct POU {
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PouKind kind;
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std::string name;
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TypeRef result_type; // FUNCTION 才有
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std::vector<VarBlock> blocks;
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std::vector<Stmt> body;
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std::string source_file;
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};
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```
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## 文法（递归下降）
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```text
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file := (VAR_GLOBAL vars END_VAR | POU)*
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POU := PROGRAM ident var_block* body END_PROGRAM
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| FUNCTION ident ':' type var_block* body END_FUNCTION
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| FUNCTION_BLOCK ident var_block* body END_FUNCTION_BLOCK
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var_block := VAR vars END_VAR
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| VAR_INPUT vars END_VAR | VAR_OUTPUT vars END_VAR
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| VAR_GLOBAL vars END_VAR | VAR_EXTERNAL vars END_VAR
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vars := (ident (',' ident)* ':' type (':=' literal)? ';')*
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type := BOOL | INT | TIME | TON | TOF | CTU | ident
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body := stmt*
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stmt := ident ('.' ident)? ':=' expr ';' (* 赋值 *)
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| ident '(' arg (',' arg)* ')' ';' (* FB 调用 *)
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| IF expr THEN body (ELSIF expr THEN body)* (ELSE body)? END_IF
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| WHILE expr DO body END_WHILE
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arg := ident ':=' expr
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expr := or_expr
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or_expr := and_expr (OR and_expr)*
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and_expr := not_expr (AND not_expr)*
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not_expr := NOT not_expr | cmp_expr
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cmp_expr := add_expr (('='|'<>'|'<'|'<='|'>'|'>=') add_expr)?
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add_expr := mul_expr (('+'|'-') mul_expr)*
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mul_expr := unary (('*'|'/') unary)*
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unary := '-' unary | primary
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primary := INT_LIT | TIME_LIT | TRUE | FALSE | ident
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| ident '.' ident (* fb.field *)
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| ident '(' expr (',' expr)* ')' (* 函数调用 *)
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| '(' expr ')'
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```
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要点：
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- `file` 顶层允许无 POU 的 `VAR_GLOBAL` 段（**GVL 文件形态**，如 `globals.st`）；
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其他变量段出现在顶层 → syntax error。解析结果：
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```cpp
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struct Unit {
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std::vector<VarBlock> globals; // 顶层 VAR_GLOBAL 段
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std::vector<POU> pous;
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};
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```
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- `THEN` / `DO` 是关键字（12.5 修订补入词法表，见 [`词法.md`](词法.md)）
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- 赋值左侧 `ident.ident` 是字段引用，v1 只能读（右侧），左侧字段赋值报错
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- `ident(...)` 是**语句**即 FB 调用（无返回值）；在**表达式**里即函数调用（有返回值）——靠上下文区分，与 12.1 语义一致
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- 比较不连锁（`a < b < c` → syntax error）
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- `AND` / `OR` 短路语义保留在 AST（`And`/`Or` 节点），12.8 编成跳转
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## 明确拒绝清单
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`IDENT` 文本（小写后）命中下列保留名 → `syntax error: 'X' is not supported`：
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```text
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var_in_out var_temp ref class any pointer interface method
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```
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## 错误
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稳定前缀 `syntax error`，带文件与行列：
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```text
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syntax error: expected 'END_PROGRAM' (main.st, line 5, col 3)
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syntax error: 'VAR_IN_OUT' is not supported (motor.st, line 2, col 5)
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syntax error: chained comparison not supported (main.st, line 7, col 15)
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```
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## 完成标准
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1. `examples/line1/*.st` 三文件 parse 成功，AST 结构符合文法
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2. `parser_test`：AST 断言（POU 种类/变量段/语句/表达式优先级）+ 负例（缺 `END_*`、`VAR_IN_OUT`、链式比较、字段赋值、坏语句）→ `syntax error`
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3. 全部构建 + `ctest` 无回归
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4. 用例 10 / 14 / 19 属 12.6 / 12.7 层（非语法层），不在本阶段点亮
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## 执行计划（单步确认）
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1. **`Parser.h`（新建 `compiler/include/compiler/Parser.h`）**：上述 AST 结构 + `bool parse_pous(source_file, content, out, err)`
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2. **`Parser.cpp` 前半**：POU 外壳 + 变量段 + 类型（文法 program / POU / var_block / vars / type）
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3. **`Parser.cpp` 后半**：语句 + 表达式（优先级爬升）+ 拒绝清单
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4. **`parser_test`（`tests/src/parser_test.cpp` + CMake）**：line1 三文件 AST 断言 + 负例
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5. **验证**：`cmake --build` + `ctest`（新增 `parser_syntax` 后 6/6 全绿）
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6. **提交**：`Parser.h/cpp` + `parser_test` + 文档
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