Синтаксический анализ (парсинг) — это разбор последовательности слов или символов по правилам грамматики, чтобы выяснить её структуру и отношения между частями. Идея одна и та же и в лингвистике, и в информатике: проверить, «правильно ли построено» высказывание/программа и получить удобное представление его структуры (дерево разбора, зависимости, абстрактное синтаксическое дерево).

В лингвистике

Задача. Определить, как слова в предложении соединяются в группы (синтаксические конституенты) и какие у них отношения (подлежащее–сказуемое, управление, примыкание и т. д.).

Результаты разбора:

• Дерево разбора (конституентное) — показывает, из каких фраз (NP, VP и т. п.) состоит предложение.

• Дерево зависимостей — каждое слово связано с «главным» словом, обозначена роль (nsubj, obj, advmod и т. п.).

Зачем нужно:

• понять смысл и неоднозначности;

• автоматическая обработка текста (поиск фактов, машинный перевод, извлечение отношений);

• обучение и проверка грамматики.

Пример (зависимости):
«Маша читает книгу вечером».
Главы: читает.
Зависимости: Маша → nsubj(читает), книгу → obj(читает), вечером → obl(читает).

В информатике (программирование)

Задача. По потоку токенов (результату лексического анализа) проверить соответствие формальной грамматике языка и построить структуру программы.

Основные понятия:

• Грамматика (обычно контекстно-свободная, записывается в BNF/EBNF).

• Дерево разбора (parse tree) — строгое соответствие правилам грамматики.

• Абстрактное синтаксическое дерево (AST) — упрощённая структура для последующих этапов (семантика, оптимизации, генерация кода).

Алгоритмы:

• Восходящие: LR(1), LALR(1), GLR — надёжны для многих языков, часто в генераторах парсеров.

• Нисходящие: рекурсивный спуск, LL(k), PEG/Packrat — проще писать вручную, удобны для DSL.

• Общего назначения: Earley, CYK — работают с широким классом грамматик, но обычно медленнее.

Обработка ошибок: хорошие парсеры не просто «падают», а пытаются восстановиться (panic mode, синхронизация по разделителям), чтобы показать как можно больше полезных сообщений.

Пример (приоритеты/ассоциативность):
Выражение 3 + 4 * 5.
Парсер (зная, что * имеет более высокий приоритет) построит дерево как +(3, *(4, 5)), а не *(+(3, 4), 5); результат — 23.

Где применяется:

• компиляторы и интерпретаторы;

• парсинг конфигов и данных (JSON, XML);

• запросы (SQL), анализ логов;

• IDE (подсветка, автодополнение, рефакторинги);

• статический анализ и линтеры.

Чем синтаксический анализ отличается от лексического

• Лексический анализ делит текст на токены (идентификаторы, ключевые слова, числа).

• Синтаксический анализ выясняет, как эти токены складываются в конструкцию по правилам грамматики.

Итог

Синтаксический анализ — это проверка структуры и извлечение «скелета» высказывания/программы по правилам грамматики. В лингвистике он показывает отношения между словами; в информатике — формирует дерево, по которому дальше уже проверяют семантику, оптимизируют и исполняют.