文法

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BNF: プログラミング言語の設計図

- BNFとはBNFは「バッカス・ナウア記法」の略称で、プログラミング言語の文法を記述するためによく使われる記法です。人間が自然言語を理解するように、コンピュータにもプログラミング言語を理解するためのルールが必要です。BNFは、そのルールを明確かつ簡潔に記述するために考案されました。BNFでは、記号を用いて文法規則を表現します。例えば、`<文>` や `<式>` といった記号は、それぞれ「文」と「式」という概念を表しています。これらの記号は、さらに細かい要素に分解していくことで、最終的にプログラミング言語の具体的な構文を定義します。例えば、「文」は「主語」と「述語」から成り立つという規則を、BNFでは `<文> = <主語> <述語>` のように記述します。ここで使われている `=` は「～として定義される」という意味です。このように、BNFは比較的単純な記号と規則を組み合わせて、複雑なプログラミング言語の文法を表現することができます。BNFは、プログラミング言語の設計や実装、そして理解を深める上で非常に重要な役割を果たしています。BNFによって記述された文法規則は、コンパイラやインタプリタといったプログラムがプログラミング言語を解釈する際の基盤となります。また、プログラミング言語を学ぶ際にも、BNFを理解することで、その言語の構造をより深く理解することができます。

プログラミング言語の設計図：バッカス・ナウア記法

人間が日常的に使う言葉は、コンピュータには複雑すぎてそのままでは理解できません。コンピュータに指示を出すには、厳密なルールに基づいたプログラミング言語を使う必要があります。しかし、そのプログラミング言語自身も、コンピュータが理解できる形で定義されている必要があります。では、どのように定義すればよいのでしょうか？そこで登場するのが「バッカス・ナウア記法(BNF)」です。BNFは、プログラミング言語の文法を、コンピュータにも理解できる明確な形で記述するためのメタ言語として機能します。例えるなら、プログラミング言語を家を建てるための設計図と考えると、BNFはその設計図の書き方を定めたルールブックのようなものです。家を建てるには、設計図が必要です。しかし、設計図を描く人によって書き方が違っていては、家を建てる人が困ってしまいます。BNFは、設計図の記号や線の意味を明確に定めることで、誰が見ても unambiguous な設計図を作成できるようにします。このように、BNFはプログラミング言語を定義する上で欠かせない役割を担っています。BNFによって定義された文法規則に従って、コンパイラやインタプリタといったソフトウェアが開発され、私たちがプログラミング言語を使ってコンピュータに指示を出せるようになっているのです。