解释器模式(十六)

解释器模式

解释器模式（Interpreter Pattern）提供了评估语言的语法或表达式的方式，它属于行为型模式。这种模式实现了一个表达式接口，该接口解释一个特定的上下文。这种模式被用在 SQL 解析、符号处理引擎等。

介绍

意图：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。

主要解决：对于一些固定文法构建一个解释句子的解释器。

何时使用：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。

如何解决：构件语法树，定义终结符与非终结符。

关键代码：构件环境类，包含解释器之外的一些全局信息，一般是 HashMap。

应用实例：编译器、运算表达式计算。

优点： 1、可扩展性比较好，灵活。 2、增加了新的解释表达式的方式。 3、易于实现简单文法。

缺点： 1、可利用场景比较少。 2、对于复杂的文法比较难维护。 3、解释器模式会引起类膨胀。 4、解释器模式采用递归调用方法。

使用场景： 1、可以将一个需要解释执行的语言中的句子表示为一个抽象语法树。 2、一些重复出现的问题可以用一种简单的语言来进行表达。 3、一个简单语法需要解释的场景。

注意事项：可利用场景比较少，JAVA 中如果碰到可以用 expression4J 代替。

 

package com.tzytzy.Interpreter;

/**
* @author Heaton
* @date 2018/5/8 22:08
* @describe 上下文,用来保存文法
*/
public class Context {
    
    private String input;
    private int output;
    
    public Context(String input) {
        this.input = input;
    }
    
    public String getInput() {
        return input;
    }
    public void setInput(String input) {
        this.input = input;
    }
    public int getOutput() {
        return output;
    }
    public void setOutput(int output) {
        this.output = output;
    }
}

package com.tzytzy.Interpreter;

/**
* @author Heaton
* @date 2018/5/8 22:09
* @describe 抽象解释器
*/
public abstract class Expression {
    //解释
    public abstract void interpret(Context context);
    
}

package com.tzytzy.Interpreter;



public class MinusExpression extends Expression {

    public void interpret(Context context) {
        System.out.println("自动递减");
        String input = context.getInput();
        int inInput = Integer.parseInt(input);
        --inInput;
        context.setInput(String.valueOf(inInput));
        context.setOutput(inInput);
    }

}

package com.tzytzy.Interpreter;


public class PlusExpression extends Expression {

    public void interpret(Context context) {
        System.out.println("自动递增");
        String input = context.getInput();
        int intInput = Integer.parseInt(input);
        ++intInput;
        context.setInput(String.valueOf(intInput));
        context.setOutput(intInput);
    }

}

package com.tzytzy.Interpreter;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
* @author Heaton
* @date 2018/5/8 22:14
* @describe 解释器模式测试
*/
public class MainClass {
    public static void main(String[] args) {
        String number = "20";
        Context context = new Context(number);
        
//        Expression expression1 = new MinusExpression();
//        expression1.interpret(context);
//        System.out.println(context.getOutput());
//
//        Expression expression2 = new PlusExpression();
//        expression2.interpret(context);
//        System.out.println(context.getOutput());
//
//        Expression expression3 = new PlusExpression();
//        expression3.interpret(context);
//        System.out.println(context.getOutput());
//
//        Expression expression4 = new PlusExpression();
//        expression4.interpret(context);
//        System.out.println(context.getOutput());

        List<Expression> list = new ArrayList<Expression>();
        list.add(new PlusExpression());
        list.add(new PlusExpression());
        list.add(new MinusExpression());
        list.add(new MinusExpression());
        list.add(new MinusExpression());
        list.add(new MinusExpression());
        
        for(Expression ex : list) {
            ex.interpret(context);
            System.out.println(context.getOutput());
        }
    }
}