Attribute Grammars: a Declarative Functional Language

Although Attribute Grammars were introduced thirty years ago, their lack of expressiveness has resulted in limited use outside the domain of static language processing. In this paper we show that it is possible to extend this expressiveness. We claim that Attribute Grammars can be used to describe computations on structures that are not just trees, but also on abstractions allowing for innnite structures. To gain this expressiveness, we introduce two new notions: scheme productions and conditional productions. The result is a language that is comparable in power to most rst-order functional languages, with a distinctive declarative character. Our extensions deal with a diierent part of the Attribute Grammar formalism than what is used in most works on Attribute Grammars, including global analysis and evaluator generation. Hence, most existing results are directly applicable to our extended Attribute Grammars, including eecient implementation (in our case, using the Fnc-2 system The major contribution of this approach is to restore and re-emphasize the intrinsic power of Attribute Grammars. Furthermore, our extensions call for new studies on applying to functional programming the analysis and implementation techniques developed for Attribute Grammars. Ce travail a et e partiellement nanc e par le projet ESPRIT #5399 \Compare". Les Grammaires Attribu ees : un langage fonctionnel d eclaratif R esum e : Bien que les Attribute Grammars aient et e introduites il y a trente ans, leur manque de pouvoir d'expression les a connn ees dans le domaine du traitement des langages de programmation. Dans cet article, nous montrons qu'il est possible d' etendre cette expressivit e. Nous soutenons que les Attribute Grammars peuvent ^ etre utilis ees pour d ecrire des calculs sur des structures qui ne sont pas uniquement des arbres, mais aussi des formes abstraites permettant de d ecrire des structures innnies. AAn d'atteindre cette expressivit e, nous avons introduit deux nouvelles notions : les sch emas de productions et les productions conditionelles. Nous obtenons ainsi un langage dont le pouvoir d'expression est comparable a celui de la plupart des langages fonctionnels du premier ordre, avec un c^ ot e d eclaratif beaucoup plus marqu e. Nos extensions ne remettent pas en cause les bases du formalisme des Attribute Grammars sur lesquelles reposent la plupart des travaux concernant celles-ci, en particulier l'analyse statique et la g en eration d' eva-luateurs. Ainsi, les r esultats existants peuvent ^ etre appliqu es directement a nos Attribute Grammars eten-dues, …