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解释器模式

• 概述 : 给定一个语言,定义它的文法表示,并定义一个解释器,这个解释器使用该标识来解释语言中的句子.

• 使用场景 : 如果一种特定类型的问题发生的频率足够高,那么可能就值得将该问题的各个实例表述为一个简单语言中的句子.这样就可以构建一个解释器,该解释器通过解释这些句子来解决该问题.

• 解释器模式的结构 :

  • 抽象解释器 : 声明一个所有具体表达式都要实现的抽象接口(或者抽象类),接口中主要是一个interpret()方法,成为解释操作.具体解释任务由它的各个实现类来完成,

  • 终结符表达式 : 实现与文法中的元素相关联的解释操作,通常一个解释器模式中只有一个终结符表达式,但有多个实例,对应不同的终结符.终结符一半是文法中的运算单元.比如有一个简单的公式R=R1+R2,在里面R1和R2就是终结符,对应的解析R1和R2的解释器就是终结符表达式.

  • 非终结符表达式 : 文法中的每条规则对应于一个非终结符表达式,非终结符表达式一般是文法中的运算符或者其他关键字,比如公式R=R1+R2中,”+"就是非终结符,解析”+”的解释器就是一个非终结符表达式.非终结符表达式根据逻辑的复杂程度而增加,原则上每个问法规则都对应一个非终结符表达式.

  • 环境角色 : 这个角色的任务一般是用来存放文法中各个终结符所对应的具体值,比如R=R1+R2,我们给R1赋值1,给R2赋值2,这些信息需要存放到环境角色.

• 优点:

  • 可扩展性比较好,灵活

  • 增加了新的解释表达式的方式

  • 易于实现简单文法

• 缺点:

  • 可利用场景比较小

  • 对于复杂的文法比较难维护

  • 解释器模式会引起类膨胀

代码实现

     示例 : 利用解释器完成100-(1+1)的表达式.

抽象解释器接口 

package InterpreterPattern;
 
/**
 * 
 */
public interface Interpreter {
  public int interpret(Context context);
}

非终结表达式类(+)

package InterpreterPattern;
 
/**
 * 
 */
public class Add implements Interpreter{
  @Override
  public int interpret(Context context) {
    //两数相加
    return context.getNum1() + context.getNum2();
  }
}

非终结表达式类(-)

package InterpreterPattern;
 
/**
 * 
 */
public class Subtract implements Interpreter {
  @Override
  public int interpret(Context context) {
    //两数相减
    return context.getNum1() - context.getNum2();
  }
}

环境角色类

package InterpreterPattern;
 

public class Context {
  private int num1;
  private int num2;
 
  public Context(int num1,int num2){
    this.setNum1(num1);
    this.setNum2(num2);
  }
 
  public int getNum1() {
    return num1;
  }
 
  public void setNum1(int num1) {
    this.num1 = num1;
  }
 
  public int getNum2() {
    return num2;
  }
 
  public void setNum2(int num2) {
    this.num2 = num2;
  }
}

测试类

package InterpreterPattern;
 
/**
 * Created by looper on 2017/9/7.
 */
public class InterpreterPatternTest {
  public static void main(String[] args) {
    //完成100 - (1+1) 算式
    int result = new Subtract().interpret(new Context(100,new Add().interpret(new Context(1,1))));
    System.out.println("result = "+result);
  }
}