设计模式之解释器模式

解释器模式(Interpreter)，其含义是给定一个语言，定义它的文法的一种表示，并定义一个解释器，这个解释器使用该表示来解释语言中的句子。如果一个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各个实例表述为一个简单语言中的句子。这样构造一个解释器，通过解释这些句子来解决该问题了。解释器模式使用类来表示每一条文法规则。 

其适用性：

当有一个语言需要解释执行，并且你可将该语言中的句子表示为一个抽象语法树时，可使用解释器模式，一下情况时效果更好：

该文法简单，对于复杂的文法，文法的类层次变得庞大而无法管理。此时语法分析程序生成器这样的工具是更好的选择。它们无需构建抽象语法树即可解释表达式，这样可以节省空间而且还可能节省时间，

效率不是一个关键问题，最高效的解释器通常不是通过直接解释语法分析树实现的，而是首先将它们转换成另一种形式。例如，正则表达式通常被转换成状态机。但即使在这种情况下，转换器仍可用解释器模式实现，该模式仍是有用的。

结构图如下：

                   

Client来构建一个句子，包含NonterminalExpression和TerminalExpression的实例的一个抽象语法树，然后初始化上下文并调用解释操作。非终结符表达式节点定义相应子表达式的解释操作，终结符表达式有各自的解释操作。如果文法较多复杂的话，会比较难维护。本文实现的解释器模式未定义语法树，仅仅是一个打印表述。

 Context.java

	package org.designpattern.behavioral.interpreter;
	import java.util.ArrayList;
	import java.util.List;

	public class Context {
	    private List list;
	    public void add(AbstractExpression exp){
	        list.add(exp);
	    }
	    public List<AbstractExpression> getList(){
	        return list;
	    }
	    public Context(){
	        this.list = new ArrayList<AbstractExpression>();
	    }
	}

  下面是客户端测试类：

package org.designpattern.behavioral.interpreter;
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Context ctx = new Context();
        ctx.add(new TerminalExpression());
        ctx.add(new NonterminalExpression());
        ctx.add(new TerminalExpression());
        for(AbstractExpression exp : ctx.getList()){
            exp.interpret(ctx);
        }
    }

} 

  解释器模式主要在于设计一个好的文法树，并用面向对象的形式设计出来，在类与类之间的层次调用上，实现相应的解释操作。该模式在实际的系统开发使用较少，在分析文法树，解释器要递归访问它，效率也不怎么好，编译整个工程源码也比较耗时。