解释器模式(Interpreter Pattern)
解释器模式(Interpreter Pattern)
一、定义
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。
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。
二、优缺点
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。
三、具体实现
3.1 原型图
- AbstractExpression 抽象表达式:声明一个抽象的解释操作,这个接口为抽象语法树中所有的节点所共享。
- TerminalExpression 终结符表达式:实现于文法中的终结符相关联的解释操作;一个句子中的每个终结符需要该类的一个实例。
- NonterminalExpression 非终结符表达式:对文法中的每一条规则都需要一个NonterminalExpression类。
- Context 上下文:包含解释器之外的一一些全局信息。
- Client 客户:构建表示该文法定义的语言中一个特定的句子的抽象语法树。该抽象语法树由NonterminalExpression和TerminalExpression的实例装配而成。
3.2 实现
1、创建一个表达式接口
/**
* @author zhongtao
* @date 2023/5/31 10:31
*/
public interface Expression {
public boolean interpret(String context);
}
2、创建实现了上述接口的实体类
/**
* @author zhongtao
* @date 2023/5/31 10:34
*/
public class TerminalExpression implements Expression {
private String data;
public TerminalExpression(String data) {
this.data = data;
}
@Override
public boolean interpret(String context) {
if (context.contains(data)) {
return true;
}
return false;
}
}
/**
* @author zhongtao
* @date 2023/5/31 10:34
*/
public class OrExpression implements Expression {
private Expression expr1 = null;
private Expression expr2 = null;
public OrExpression(Expression expr1, Expression expr2) {
this.expr1 = expr1;
this.expr2 = expr2;
}
@Override
public boolean interpret(String context) {
return expr1.interpret(context) || expr2.interpret(context);
}
}
/**
* @author zhongtao
* @date 2023/5/31 10:34
*/
public class AndExpression implements Expression {
private Expression expr1 = null;
private Expression expr2 = null;
public AndExpression(Expression expr1, Expression expr2) {
this.expr1 = expr1;
this.expr2 = expr2;
}
@Override
public boolean interpret(String context) {
return expr1.interpret(context) && expr2.interpret(context);
}
}
3、InterpreterPatternDemo 使用 Expression 类来创建规则,并解析它们
/**
* @author zhongtao
* @date 2023/5/31 10:35
*/
public class InterpreterPatternDemo {
//规则:小王 和 小明 是男性
public static Expression getMaleExpression() {
Expression robert = new TerminalExpression("小王");
Expression john = new TerminalExpression("小明");
return new OrExpression(robert, john);
}
//规则:小红 是一个已婚的女性
public static Expression getMarriedWomanExpression() {
Expression julie = new TerminalExpression("小红");
Expression married = new TerminalExpression("结婚");
return new AndExpression(julie, married);
}
public static void main(String[] args) {
Expression isMale = getMaleExpression();
Expression isMarriedWoman = getMarriedWomanExpression();
System.out.println("小王是男性? " + isMale.interpret("小王"));
System.out.println("小红是一个已婚的女性? " + isMarriedWoman.interpret("结婚的小红"));
}
}
4、执行程序,输出结果
小王是男性? true
小红是一个已婚的女性? true
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