扩充巴科斯范式

在计算机科学中，扩充巴科斯-瑙尔范式（ABNF）是一种基于巴科斯-瑙尔范式（BNF）的拓展分支。该语言有自己的语法和派生规则。ABNF提供一种用于描述双向通信协议的语言的形式系统并由第68号互联网标准 （"STD 68"，大小写样式按照原文）定义——RFC 5234。该语言经常用于互联网工程任务组（IETF）通信协议的定义语言。

RFC 5234取代RFC 4234、2234、733。RFC 7405为RFC 5234提供了支持区分大小写字符串的扩展。

介绍

一个ABNF规范是一些推导规则的集合，书写为：

 规则 = 定义;注释CR LF

其中：
 “规则”是不区分大小写的非最终符号
 “定义”由定义该规则的一系列符号组成
 “注释”用于记录
 “CR LF”（回车、换行）用来结束

规则名字是不区分大小写的: <rulename>, <Rulename>, <RULENAME>和<rUlENamE>都指的是同一个规则。规则名字由一个字母以及后续的多个字母、数字和连字符（减号）组成。

用尖括号（“<”，“>”）包围规则名并不是必需的（如同它们在BNF里那样），但是它们可以用来在散文中界定规则名，以方便识别出规则名。

最终值

最终值由一个或多个数值字符指定。

数值字符可按下面的方式指定：先是一个百分号“%”，紧跟着基数（b = 二进制, d = 十进制, x = 十六进制），再其后是这个数值或数值串（用“.”来指示串联）。例如：“回车”可以用十进制的%d13或十六进制的%x0D来指定，而“回车换行”则可以用%d13.10来指定。

字面文本是通过包含在在双引号（"）中字符串来指定的。这些字符串是不区分大小写的，使用的字符集是（US-）ASCII。所以字符串“abc”将匹配“abc”,“Abc”,“aBc”,“abC”,“ABc”,“AbC”,“aBC”和“ABC”。对于区分大小写的匹配，必须定义明确的字符，例如:若要匹配“aBc”，定义必须是%d97 %d66 %d99。

操作符

空白字符
空白字符被用来分隔定义中的各个元素:要使空格被识别为分割符则必须明确的包含它。

串联
 规则1规则2

规则可以通过列出一系列的规则名来定义。

要匹配字符串“aba”可以使用下列规则:
foo = %x61	; a
bar = %x62	; b
mumble = foo bar foo

选择 /
 规则1 / 规则2

一个规则可以通过用斜杠（“/”）分隔的可供选择的子规则列表来定义。

要接受规则<foo>或规则<bar>可构造如下规则:
foobar = foo / bar

增量选择 =/ 
 规则1 =/ 规则2

可以通过在规则名和定义之间使用“=/”来向一个规则增加补充选择。

规则
ruleset = alt1 / alt2 / alt3 / alt4 / alt5
等价于
ruleset = alt1 / alt2
ruleset =/ alt3
ruleset =/ alt4 / alt5

值范围%c##-##
 %c##-##

数值范围可以通过使用连字符（“-”）来指定。

规则
OCTAL = "0" / "1" / "2" / "3" / "4" / "5" / "6" / "7"
等价于
OCTAL = %x30-37

序列组合 ()
 (规则1规则2)

在定义中，元素可以放置在圆括号中来将规则组合起来，该组合视为单个元素。

要匹配“elem foobar snafoo”或“elem tarfoo snafoo”可以构造下列规则:
group = elem (foobar / tarfoo) snafoo

要匹配“elem foobar”或“tarfoo snafoo”可以构造下列规则:
group = elem foobar / tarfoo snafoo
group = (elem foobar) / (tarfoo snafoo)

不定量重复m*n
元素前面的星号*表示重复，其完整形式是：
 m*n规则

要表示一个元素的重复，就要使用<m>*<n>元素形式。可选的<m>给出要包含的元素的最小数目，默认为0；可选的<n>给出要包含的元素的最大数目，默认为无穷大。

例子：
 *元素表示零个或更多元素
 1*元素表示一个或更多元素
 2*4元素表示两个至四个元素

定量重复n
 n规则

要表示特定数目的元素可使用形式<n>元素，相当于用不定量重复形式表示的<n>*<n>元素。

使用2DIGIT得到两个数字，使用3DIGIT得到三个数字。(DIGIT在下面的核心规则中定义，也见例子中的zip-code)。

可选序列[]
 [规则]

要表示可选元素，下列构造是等价的:
[foobar snafoo]
*1(foobar snafoo)
0*1(foobar snafoo)

注释;
 ;注释

注释从一个分号（“;”）开始，并持续到此行的结束。

操作符优先级
下面的操作符给出了从高（结合最紧密）到低（结合最松散）的优先级:
 规则名、最终值
 注释;
 值范围%c##-##
 重复*
 组合 ()、可选[]
 串联
 选择 /

选择操作符与串联一起使用会造成混淆，因此建议使用组合来确保串联组的明确。

例如：
 我们 = 你 我/他 她
会产生下面两种歧义：
 (你 我)/(他 她)
 (你) (我/他) (她)

所以，使用组合来确保不会产生歧义：
 (你 我)/(他 她)

核心规则
核心规则定义于ABNF标准中。
规则形式定义意义ALPHA	%x41-5A / %x61-7A		大写和小写ASCII字母（A-Z, a-z）DIGIT 	%x30-39			数字（0-9）HEXDIG	DIGIT / "A" / "B" / "C" / "D" / "E" / "F"	十六进制数字（0-9, A-F, a-f）DQUOTE 	%x22				双引号SP		%x20				空格HTAB		%x09				横向制表符WSP		SP / HTAB			空格或横向制表符LWSP		*(WSP / CRLF WSP)	直线空白（晚于换行）VCHAR	%x21-7E			可见（打印）字符CHAR	%x01-7F			任何7-位US-ASCII字符，不包括NUL（%x00）OCTET	%x00-FF			8位数据CTL 		%x00-1F / %x7F		控制字符CR		%x0D				回车LF		%x0A				换行CRLF		CR LF			互联网标准换行BIT		"0" / "1"			 二进制数字

例子
在巴科斯范式（BNF）条目中的邮政地址的例子可以被指定为:
postal-address = name-part street zip-part

name-part = *(personal-part SP) last-name [SP suffix] CRLF
name-part = / personal-part CRLF

personal-part = first-name / (initial ".")
first-name = *ALPHA
initial = ALPHA
last-name = *ALPHA
suffix = ("Jr." / "Sr." / 1*("I" / "V" / "X"))

street = [apt SP] house-num SP street-name CRLF
apt = 1*4DIGIT
house-num = 1*8（DIGIT / ALPHA）
street-name = 1*VCHAR

zip-part = town-name "," SP state 1*2SP zip-code CRLF
town-name = 1*(ALPHA / SP)
state = 2ALPHA
zip-code = 5DIGIT ["-" 4DIGIT]

隐患

RFC 5234 加入了一条结合LWSP的警告，如下: 

参考

K