Golang设计模式——18解释器模式

• 解释器模式
• • 定义
  • 优点
  • 缺点
  • 场景
  • 代码
• 其他设计模式

解释器模式

定义

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。

优点

1. 扩展性强，若要新增乘，除，添加相应的非终结表达式，修改计算逻辑即可。

缺点

1. 需要建大量的类，因为每一种语法都要建一个非终结符的类。
2. 解释的时候采用递归调用方法，导致有时候函数的深度会很深，影响效率。

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。

代码

package Interpreter

import "strings"

type Expression interface {
	Interpret(variables map[string]Expression) int
}
type Integer struct {
	integer int
}

func (n *Integer) Interpret(variables map[string]Expression) int {
	return n.integer
}

type Plus struct {
	leftOperand  Expression
	rightOperand Expression
}

func (p *Plus) Interpret(variables map[string]Expression) int {
	return p.leftOperand.Interpret(variables) + p.rightOperand.Interpret(variables)
}

func (e *Evaluator) Interpret(context map[string]Expression) int {
	return e.syntaxTree.Interpret(context)
}

type Variable struct {
	name string
}
type Node struct {
	value interface{}
	next  *Node
}
type Stack struct {
	top  *Node
	size int
}

func (s *Stack) Push(value interface{}) {
	s.top = &Node{
		value: value,
		next:  s.top,
	}
	s.size++
}
func (s *Stack) Pop() interface{} {
	if s.size == 0 {
		return nil
	}
	value := s.top.value
	s.top = s.top.next
	s.size--
	return value
}
func (v *Variable) Interpret(variables map[string]Expression) int {
	value, found := variables[v.name]
	if !found {
		return 0
	}
	return value.Interpret(variables)
}

type Evaluator struct {
	syntaxTree Expression
}

func NewEvaluator(expression string) *Evaluator {
	expressionStack := new(Stack)
	for _, token := range strings.Split(expression, " ") {
		switch token {
		case "+":
			right := expressionStack.Pop().(Expression)
			left := expressionStack.Pop().(Expression)
			subExpression := &Plus{left, right}
			expressionStack.Push(subExpression)
		default:
			expressionStack.Push(&Variable{token})
		}
	}
	syntaxTree := expressionStack.Pop().(Expression)
	return &Evaluator{syntaxTree: syntaxTree}
}

package Interpreter

import "testing"
import "github.com/stretchr/testify/assert"

func TestInterpret(t *testing.T) {
	expression := "w x z +"
	sentence := NewEvaluator(expression)
	variable := make(map[string]Expression)
	variable["w"] = &Integer{6}
	variable["x"] = &Integer{10}
	variable["z"] = &Integer{41}
	result := sentence.Interpret(variable)
	assert.Equal(t, 51, result)

}

其他设计模式

设计模式Git源代码
00简单工厂模式
01工厂方法模式
02抽象工厂模式
03外观模式
04建造者模式
05桥接模式
06命令模式
07迭代器模式
08模板模式
09访问者模式
10备忘录模式
11责任链模式
12中介模式
13原型模式
14状态模式
15策略模式
16享元模式
17组合模式
18解释器模式
19单例模式
20适配器模式
21代理模式
22装饰器模式
23观察者模式