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科大讯飞语音服务之：BNF文件

news 2025/8/20 9:42:03

最近在使用科大讯飞的语音服务。遇到了bnf文件。简单介绍一下。

干货

简言之，BNF是基于规则的语言表示。

缺点：只能枚举有限的句子或句式。

优点：在某些特定场景，由于表达有限，容易实现更高的准确率。

以下的内容，需要用具体技术的可以看看。

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BNF（Backus-Naur Form，巴科斯-诺尔范式）是一种用于描述形式化语言语法的表示法。

关键元素解读

#ABNF 1.0 UTF-8;
!VERSION 1.0;
!LANGUAGE Chinese;
!MODE voice;!ROOT $main;$main = $action $object;
$action = 打开 | 关闭 | 调节;
$object = [空调 | 灯光 | 电视] [温度 | 亮度];

终端符号：直接出现在语句中的词，如"打开"、"空调"
非终端符号：以$开头的变量，可进一步展开
选择运算符 |：表示"或"的关系
可选元素 []：方括号内的内容是可选的
分组 ()：圆括号用于分组
重复 *和+：分别表示0次或多次、1次或多次重复

在科大讯飞服务中的应用

语音识别：限制识别范围，提高识别准确率
语义理解：定义合法的语句结构，便于语义解析
对话系统：构建有限的对话状态机
命令控制：定义设备控制命令的合法形式

巴科斯-诺尔范式(BNF)详解

巴科斯-诺尔范式(Backus-Naur Form，简称BNF)是一种用于描述编程语言或其他形式化语言语法的元语言(metalanguage)，由约翰·巴科斯(John Backus)和彼得·诺尔(Peter Naur)在20世纪50年代末提出，最初用于描述ALGOL 60编程语言的语法。

BNF基本概念

BNF由一组推导规则(production rules)组成，每个规则的形式为：

<符号> ::= 表达式

其中：

<符号>是一个非终结符(通常用尖括号包围)
::=表示"被定义为"
表达式由终结符(具体符号)和/或其他非终结符组成

BNF基本元素

终结符(terminal symbols)：语言中实际出现的词或符号
非终结符(non-terminal symbols)：需要进一步定义的语法变量
元符号(meta-symbols)：用于描述语法规则的符号，如::=, |, <, >

BNF扩展形式

在实际应用中，常使用扩展的巴科斯范式(ABNF, Augmented BNF)，它增加了更多表达方式：

选择：| 表示"或"
可选：[] 表示可选内容
重复：{} 表示重复，常与*(0次或多次)或+(1次或多次)配合使用
分组：() 用于分组

BNF示例

示例1：这个BNF描述了简单的四则运算表达式，可以生成如"3+5*2"、"(4-2)*3"等表达式。

<expression> ::= <term> | <expression> "+" <term> | <expression> "-" <term>
<term> ::= <factor> | <term> "*" <factor> | <term> "/" <factor>
<factor> ::= <number> | "(" <expression> ")"
<number> ::= <digit> | <number> <digit>
<digit> ::= "0" | "1" | "2" | "3" | "4" | "5" | "6" | "7" | "8" | "9"

示例2：这个BNF描述了简单的if条件语句结构

<if-statement> ::= "if" "(" <condition> ")" "then" <statement> ["else" <statement>]
<condition> ::= <expression> <comparison-operator> <expression>
<comparison-operator> ::= "<" | "<=" | "==" | "!=" | ">=" | ">"
<statement> ::= <assignment> | <if-statement> | <block>
<assignment> ::= <variable> "=" <expression>
<block> ::= "{" {<statement>} "}"

示例3：中文地址格式(ABNF)

#ABNF 1.0 UTF-8;
!ROOT $address;$address = $province $city [$district] $street $number;
$province = "北京市" | "上海市" | "广东省" | "江苏省" | "浙江省";
$city = "北京市" | "上海市" | "广州市" | "深圳市" | "南京市" | "杭州市";
$district = [ "朝阳区" | "海淀区" | "浦东新区" | "天河区" | "福田区" ];
$street = $name "路" | $name "街" | $name "大道";
$name = "中山" | "人民" | "解放" | "延安" | "南京";
$number = 1..999 "号";