解釋器模式

解釋器模式

解釋器模式(Interpreter Pattern)：定義一個語言的文法，而且創建一個解釋器來解釋該語言中的句子，這裏的「語言」是指使用規定格式和語法的代碼。解釋器模式是一種類行爲型模式

示例1

• Context;包含解釋器以外的一些全局信息

public class Context {
    private String before;
    private String after;

    public String getBefore() {
        return before;
    }

    public void setBefore(String before) {
        this.before = before;
    }

    public String getAfter() {
        return after;
    }

    public void setAfter(String after) {
        this.after = after;
    }
}

• AbstractExpression:抽象解釋器

public abstract class AbstractExpression {
    abstract void Interpret(Context context);
}

• TerminalExpression: 爲終結符表達式, 實現與文法中的終結符相關的解釋操做

public class TerminalExpression extends AbstractExpression {
    @Override
    void Interpret(Context context) {
        String before = context.getBefore();
        context.setAfter("被終端處理後：" + before);
        System.out.println(context.getAfter());
    }
}

• NonTermialExpression: 爲非終結符表達式，爲文法中的非終結符實現解釋操做

public class NonterminalExpression extends AbstractExpression {
    @Override
    void Interpret(Context context) {
        String before = context.getBefore();
        context.setAfter("被非終端處理後：" + before);
        System.out.println(context.getAfter());
    }
}

• 測試類

public class Interpreter01Test {
    public static void main(String[] args) {
        Context context = new Context();
        context.setBefore("test");

        TerminalExpression terminalExpression = new TerminalExpression();
        terminalExpression.Interpret(context);

        NonterminalExpression nonterminalExpression = new NonterminalExpression();
        nonterminalExpression.Interpret(context);

        /**
         * 被終端處理後：test
         * 被非終端處理後：test
         */

    }
}

總結

• 優勢

  • 當有一個語言須要解釋執行，可將該語言中的句子表示爲一個抽象語法樹，就能夠考慮使用解釋器模式，讓程序具備良好的擴展性
  • 增長新的解釋表達式較爲方便

• 缺點

  • 對於複雜文法難以維護。在解釋器模式中，每一條規則至少須要定義一個類，所以若是一個語言包含太多文法規則，類的個數將會急劇增長，致使系統難以管理和維護
  • 執行效率低

• 適用場景

  • 能夠將一個須要解釋執行的語言中的句子表示爲一個抽象語法樹

• 應用場景

  • 編譯器
  • 運算表達式計算
  • 正則表達式
  • 機器人