===== Кейс 002: Мини-калькулятор (gram:case-002) =====

=== Общая информация ===

^ Уровень сложности ^ 🟢 Начальный ^
^ Рекомендуемые языки ^ Python ^
^ Основные инструменты ^ ANTLR4 ^
^ Предметная область ^ Математика, вычисления ^

=== Описание кейса ===

Разработка калькулятора с поддержкой базовых арифметических операций, переменных и простых функций.

=== Грамматика языка ===

<code>
// Лексемы
NUMBER    : [0-9]+ ('.' [0-9]+)?
ID        : [a-zA-Z_][a-zA-Z_0-9]*
PLUS      : '+'
MINUS     : '-'  
MUL       : '*'
DIV       : '/'
ASSIGN    : '='
LPAREN    : '('
RPAREN    : ')'
NEWLINE   : '\r'? '\n'
WS        : [ \t]+ -> skip

// Синтаксис
program   : statement+ EOF
statement : expr NEWLINE
          | ID ASSIGN expr NEWLINE
   
expr      : term ( (PLUS | MINUS) term )*
term      : factor ( (MUL | DIV) factor )*
factor    : NUMBER
          | ID
          | ID LPAREN expr RPAREN  // sin(x), cos(x), sqrt(x)
          | LPAREN expr RPAREN
</code>

=== План лабораторных работ ===

==== ЛР1: Лексический анализ ====
**Задачи:**
  - Реализовать распознавание чисел, идентификаторов, операторов
  - Добавить поддержку математических функций (sin, cos, sqrt)
  - Обработать пробелы и переводы строк

==== ЛР2: Синтаксический анализ ====
**Задачи:**
  - Построить парсер для арифметических выражений
  - Реализовать приоритет операций
  - Сгенерировать AST с узлами для операций и функций

==== ЛР3: Семантический анализ ====
**Задачи:**
  - Реализовать таблицу переменных
  - Проверить существование переменных при использовании
  - Валидировать аргументы функций

==== ЛР4: Генерация кода ====
**Задачи:**
  - Создать интерпретатор выражений
  - Реализовать вычисление значений
  - Добавить интерактивный режим работы

=== Примеры использования ===

<code>
// Простые вычисления
2 + 3 * 4
x = 5
y = x * 2 + 1
sin(3.14/2) + cos(0)
</code>

=== Педагогическое применение ===

**Использование в школе:**
  - Демонстрация приоритета операций
  - Визуализация вычислений
  - Проверка алгебраических преобразований

----
[[gram:labs|← К списку]] | [[gram:case-001|← 001]] | [[gram:case-003|003 →]]