結構化文字 (Structured Text ‐ ST) 相關的邏輯

好的，iec_bison.yy 中與結構化文字 (Structured Text - ST) 相關的邏輯主要集中在定義各種 ST 語句和表達式的語法規則，以及在匹配這些規則時建立對應的抽象語法樹 (AST) 節點的動作。

好的，這是一個基於 iec_bison.yy 檔案內容，對結構化文字 (ST) 的主要語句和表達式語法規則的詳細說明。請注意，為了清晰起見，這裡會省略一些純粹用於錯誤檢查的規則，並可能簡化規則表示。AST 節點名稱參考 absyntax.hh。

I. ST 語句 (Statements)

語句列表 (statement_list)
- 說明: 代表一個或多個 ST 語句的序列，語句之間以分號 ; 分隔。這是 ST 程式碼區塊的基本結構。
- 語法規則 (概念性):
```
statement_list : statement ';'
               | statement_list statement ';'
               ;
```
- AST 節點: statement_list_c。它包含一個 list_c 成員，儲存指向各個具體語句 AST 節點 (statement_c 的子類) 的指標。

單一語句 (statement)

說明: 代表一個獨立的 ST 執行單元。

語法規則 (部分):

statement : assignment_statement
          | selection_statement  /* IF, CASE */
          | iteration_statement  /* FOR, WHILE, REPEAT */
          | fb_invocation        /* 功能塊調用 */
          | function_call        /* 函數調用 (作為語句) */
          | return_statement
          | exit_statement
          | /* ... 其他，如 SFC 相關語句 ... */
          ;

AST 節點: 這是個抽象概念，實際會生成具體語句的 AST 節點，如 assignment_statement_c, if_statement_c 等，它們都繼承自 statement_c。

賦值語句 (assignment_statement)
- 說明: 將表達式的值賦予變數。
- 語法規則:
```
assignment_statement : variable ':=' expression
                     ;
```
- AST 節點: assignment_statement_c。包含指向左側 variable_c (或其子類) 和右側 expression_c 的指標。
IF 語句 (if_statement)
- 說明: 根據條件執行不同的語句塊。
- 語法規則:
```
if_statement : IF expression THEN statement_list else_clause END_IF
             ;
else_clause  : /* empty */
             | ELSE statement_list
             | ELSIF expression THEN statement_list else_clause
             ;
```
- AST 節點: if_statement_c。包含一個 list_c，儲存成對的條件表達式 (expression_c) 和對應的 THEN 語句塊 (statement_list_c)。最後一個元素可能是 ELSE 語句塊。

CASE 語句 (case_statement)

說明: 根據表達式的值選擇執行哪個語句塊。

語法規則:

case_statement : CASE expression OF case_element_list else_case_clause END_CASE
               ;
case_element_list : case_element
                  | case_element_list case_element
                  ;
case_element   : case_list ':' statement_list
               ;
case_list      : case_selector /* subrange | signed_integer | enumerated_value */
               | case_list ',' case_selector
               ;
case_selector  : subrange | signed_integer | enumerated_value /* 或其他允許的常數 */
               ;
else_case_clause : /* empty */
                 | ELSE statement_list
                 ;

AST 節點: case_statement_c。包含選擇表達式 (expression_c)、一個 list_c 儲存 case_element_c (每個包含 case_list_c 和 statement_list_c)，以及可選的 ELSE 語句塊 (statement_list_c)。

FOR 語句 (for_statement)
- 說明: 以指定的步長重複執行語句塊，直到控制變數達到目標值。
- 語法規則:
```
for_statement : FOR assignment_statement TO expression by_clause DO statement_list END_FOR
              ;
by_clause     : /* empty */  /* 步長預設為 1 */
              | BY expression
              ;
```
- AST 節點: for_statement_c。包含控制變數的賦值語句 (assignment_statement_c)、目標值表達式 (expression_c)、步長表達式 (expression_c, 可選) 和迴圈體 (statement_list_c)。
WHILE 語句 (while_statement)
- 說明: 當條件為真時，重複執行語句塊。
- 語法規則:
```
while_statement : WHILE expression DO statement_list END_WHILE
                ;
```
- AST 節點: while_statement_c。包含條件表達式 (expression_c) 和迴圈體 (statement_list_c)。
REPEAT 語句 (repeat_statement)
- 說明: 重複執行語句塊，直到條件為真。至少執行一次。
- 語法規則:
```
repeat_statement : REPEAT statement_list UNTIL expression END_REPEAT
                 ;
```
- AST 節點: repeat_statement_c。包含迴圈體 (statement_list_c) 和終止條件表達式 (expression_c)。
EXIT 語句 (exit_statement)
- 說明: 立即跳出當前所在的迭代語句 (FOR, WHILE, REPEAT)。
- 語法規則:
```
exit_statement : EXIT
               ;
```
- AST 節點: exit_statement_c。
RETURN 語句 (return_statement)
- 說明: 立即從當前的程式組織單元 (POU) 返回。
- 語法規則:
```
return_statement : RETURN
                 ;
```
- AST 節點: return_statement_c。

功能塊調用 (fb_invocation)

說明: 調用一個功能塊實例。這在 ST 中被視為一個語句。

語法規則:

fb_invocation : prev_declared_fb_inst '(' param_assignment_list_or_empty ')'
              ;
param_assignment_list_or_empty : /* empty */
                               | param_assignment_list
                               ;
/* param_assignment_list 和 param_assignment 見下文函數調用部分 */

AST 節點: fb_invocation_c。包含功能塊實例名稱 (symbolic_variable_c) 和參數賦值列表 (param_assignment_list_c)。

II. ST 表達式 (Expressions)

表達式的規則定義了運算符的優先級和結合性。Bison 通常使用多層次的非終端符號來實現這一點。以下是從低優先級到高優先級的概述：

expression (最低優先級)
- 說明: 通常包含邏輯 OR 運算。
- 語法規則 (示例):
```
expression : expression OR xor_expression
           | xor_expression
           ;
```
- AST 節點: binary_expression_c (運算符為 OR)。
xor_expression
- 說明: 包含邏輯 XOR 運算。
- 語法規則 (示例):
```
xor_expression : xor_expression XOR and_expression
               | and_expression
               ;
```
- AST 節點: binary_expression_c (運算符為 XOR)。
and_expression
- 說明: 包含邏輯 AND 運算。
- 語法規則 (示例):
```
and_expression : and_expression AND comparison
               | comparison
               ;
```
- AST 節點: binary_expression_c (運算符為 AND)。

comparison

說明: 包含比較運算符 (=, <>, <, >, <=, >=)。

語法規則 (示例):

comparison : equ_expression compare_operator equ_expression
           | equ_expression
           ;
compare_operator : '=' | '<>' | '<' | '>' | '<=' | '>='
                 ;

AST 節點: binary_expression_c (運算符為比較符)。

equ_expression

說明: 包含加法和減法運算。

語法規則 (示例):

equ_expression : equ_expression add_operator term
               | term
               ;
add_operator   : '+' | '-'
               ;

AST 節點: binary_expression_c (運算符為 + 或 -)。

term
- 說明: 包含乘法、除法和模除運算。
- 語法規則 (示例):
```
term : term mul_operator power_expression
     | power_expression
     ;
mul_operator : '*' | '/' | MOD
             ;
```
- AST 節點: binary_expression_c (運算符為 *, / 或 MOD)。

power_expression

說明: 包含指數運算 (**)。

語法規則 (示例):

power_expression : unary_expression '**' power_expression /* 右結合 */
                 | unary_expression
                 ;

AST 節點: binary_expression_c (運算符為 **)。

unary_expression

說明: 包含一元運算符 (-, NOT)。

語法規則 (示例):

unary_expression : unary_operator primary_expression
                 | primary_expression
                 ;
unary_operator   : '-' | NOT
                 ;

AST 節點: unary_expression_c (運算符為 - 或 NOT)。

primary_expression (最高優先級)

說明: 表達式的基本組成部分。

語法規則 (示例):

primary_expression : constant
                   | variable
                   | function_call
                   | '(' expression ')'
                   | REF '(' variable ')' /* IEC 61131-3 v3 */
                   ;

AST 節點: 直接是 constant_c, variable_c, function_call_c 等，或者是括號內表達式的 AST。REF 會創建 ref_expression_c。

函數調用 (function_call) (作為表達式)

說明: 調用函數並返回值。

語法規則:

function_call : identifier '(' param_assignment_list_or_empty ')'
              ;
param_assignment_list_or_empty : /* empty */
                               | param_assignment_list
                               ;
param_assignment_list : param_assignment
                      | param_assignment_list ',' param_assignment
                      ;
param_assignment : identifier ':=' expression  /* 輸入參數 */
                 | NOT identifier ':=' expression /* 否定輸入 (非標準?) */
                 | identifier '=>' variable    /* 輸出參數 */
                 | NOT identifier '=>' variable /* 否定輸出 (非標準?) */
                 ;

AST 節點: function_call_c。包含函數名 (identifier_c) 和參數賦值列表 (param_assignment_list_c)。param_assignment_c 包含參數名、賦值符號 (:= 或 =>)、可選的 NOT 標記以及對應的表達式或變數。

變數 (variable)

說明: 代表一個變數，可以是簡單變數、陣列元素或結構成員。

語法規則 (部分):

variable : symbolic_variable
         | multi_element_variable
         ;
symbolic_variable : identifier
                  ;
multi_element_variable : array_variable
                       | structured_variable
                       ;
array_variable : variable '[' subscript_list ']'
               ;
structured_variable : variable '.' identifier
                    ;
subscript_list : expression
               | subscript_list ',' expression
               ;

AST 節點: symbolic_variable_c, array_variable_c, structured_variable_c。array_variable_c 包含基礎變數和下標列表 (list_c of expression_c)。structured_variable_c 包含基礎變數和成員識別字 (identifier_c)。

這涵蓋了 iec_bison.yy 中定義的大部分 ST 語句和表達式規則。實際的 .yy 檔案會更複雜，包含更多細節、錯誤處理規則和與 IL/SFC 共用的部分。

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I. ST 語句 (Statements)

II. ST 表達式 (Expressions)

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