고급 LR 파서 알고리즘 구현(IELR) 및 루비 적용 사례

[JA] The Implementations of Advanced LR Parser Algorithm / Junichi Kobayashi @junk0612

작성자
RubyKaigi
발행일
2025년 05월 27일

핵심 요약

  • 1 IELR(Advanced LR Parser Algorithm)은 기존 LR 파서보다 정확하게 다음 토큰을 예측하여 구문 분석 충돌을 해결하는 고급 알고리즘입니다.
  • 2 발표자는 이 IELR을 Ruby용 파서 생성기인 Ryuma에 구현했으며, 이를 통해 파서 생성 속도를 크게 개선했습니다.
  • 3 향후 Ruby의 복잡한 'do' 키워드 문제 등 실제 Ruby 문법 분석에 IELR을 적용할 계획을 제시했습니다.

도입

Awa System Management의 코바야시(Kobayashi) 씨는 RubyKaigi 2025에서 '고급 LR 파서 알고리즘 구현(IELR)'을 주제로 발표했습니다. 본 발표는 기존 LR 파서의 한계를 극복하고 Ruby용 파서 생성기인 Ryuma에 IELR(Incompatible Lookahead LR)을 구현하여 구문 분석 효율성을 높인 과정에 초점을 맞춥니다. IELR은 문법 충돌을 보다 정확하게 해결하는 혁신적인 접근 방식을 제시하며, Ruby 언어의 복잡한 문법 분석에 새로운 가능성을 열었습니다.

LR 파서는 ‘Shift’와 ‘Reduce’ 동작으로 문장을 분석하며 ‘선행 읽기(Lookahead)’를 통해 다음 동작을 결정합니다. 그러나 문법 모호성으로 인해 ‘Shift-Reduce’ 또는 ‘Reduce-Reduce’ 충돌이 발생할 수 있고, 기존 LLR 파서는 ‘미스터리 충돌’ 같은 문제에 취약했습니다.

IELR은 LLR의 한계를 극복하고자 읽어 들인 토큰 정보를 활용해 선행 읽기 집합을 정교하게 좁혀 문맥에 따른 충돌을 효과적으로 해결합니다. 이는 푸시다운 오토마톤 모델에 기반하며, 충돌 지점에 ‘어노테이션’을 부여해 역방향으로 전파하여 원인을 식별하고, 초기 상태부터 선행 읽기 집합을 순방향으로 재계산하며 호환되지 않는 상태 발견 시 분할하여 충돌을 해소합니다.

발표자는 IELR을 Ruby 파서 생성기 Ryuma에 성공적으로 구현했습니다. 초기에는 오토마톤 루프 및 느린 선행 읽기 계산 등으로 파서 생성 시간이 매우 길었으나, 캐싱 및 불필요한 어노테이션 제거 등 최적화 작업을 통해 약 1분 내외로 단축, 실용적인 수준에 도달했습니다.

결론

IELR은 문맥 정보를 활용하여 구문 분석 충돌을 정밀하게 해결하는 강력한 LR 파서 알고리즘입니다. Ryuma에 대한 성공적인 IELR 구현은 Ruby 언어의 파서 생성 효율성을 혁신적으로 개선했음을 보여줍니다. 발표자는 향후 IELR의 능력을 활용하여 Ruby의 '네 가지 do'와 같은 복잡하고 미묘한 문법적 모호성을 해결하는 데 기여할 계획입니다. 이는 IELR이 Ruby 언어의 구문 분석 분야에서 핵심적인 발전 동력이 될 잠재력을 가지고 있음을 명확히 합니다.

댓글 0

댓글 작성

0/1000
정중하고 건설적인 댓글을 작성해 주세요.

아직 댓글이 없습니다

첫 번째 댓글을 작성해보세요!