一、什么是解释器模式
Interpreter模式也叫解释器模式,是行为模式之一,它 是一种特殊的设计模式,它建立一个解释器,对于特定 的计算机程序设计语言,用来解释预先定义的文法。简 单地说,Interpreter模式是一种简单的语法解释器构架。
二、解释器模式应用场景
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。而当存在以下情况时该模式效果最好:
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。
三、解释器模式的结构
三、解释器模式的角色和职责
Context 解释器上下文环境类。用来存储解释器的上下文环境,比如需要解释的文法等。
AbstractExpression 解释器抽象类。
ConcreteExpression 解释器具体实现类。
上下文
1 /* 2 * 上下文环境类,用来保存文法 3 */ 4 public class Context { 5 6 private String input; 7 private int output; 8 9 public Context(String input) {10 this.input = input;11 }12 13 public String getInput() {14 return input;15 }16 public void setInput(String input) {17 this.input = input;18 }19 public int getOutput() {20 return output;21 }22 public void setOutput(int output) {23 this.output = output;24 }25 }
抽象解释器
1 /*2 * 抽象解释器3 */4 public abstract class Expression {5 6 public abstract void interpret(Context context);//解释7 }
减法表达式
1 //减法表达式 2 public class MinusExpression extends Expression { 3 4 public void interpret(Context context) { 5 System.out.println("自动递减"); 6 String input = context.getInput(); 7 int inInput = Integer.parseInt(input); 8 // inInput--; 9 --inInput;10 context.setInput(String.valueOf(inInput));11 context.setOutput(inInput);12 }13 }
加法表达式
1 //加法表达式 2 public class PlusExpression extends Expression { 3 4 public void interpret(Context context) { 5 //提示信息 6 System.out.println("自动递增"); 7 //获得上下文环境 8 String input = context.getInput(); 9 //进行类型转换10 int intInput = Integer.parseInt(input);11 //进行递增12 // intInput++;13 ++intInput;14 //对上下文环境重新进行赋值15 context.setInput(String.valueOf(intInput));16 context.setOutput(intInput);17 }18 }
测试
1 import java.util.ArrayList; 2 import java.util.List; 3 4 /* 5 * client 6 */ 7 public class MainClass { 8 public static void main(String[] args) { 9 String number = "20";10 Context context = new Context(number);11 12 // Expression expression1 = new MinusExpression();13 // expression1.interpret(context);14 // System.out.println(context.getOutput());15 // 16 // Expression expression2 = new PlusExpression();17 // expression2.interpret(context);18 // System.out.println(context.getOutput());19 // 20 // Expression expression3 = new PlusExpression();21 // expression3.interpret(context);22 // System.out.println(context.getOutput());23 // 24 // Expression expression4 = new PlusExpression();25 // expression4.interpret(context);26 // System.out.println(context.getOutput());27 28 Listlist = new ArrayList ();29 list.add(new PlusExpression());30 list.add(new PlusExpression());31 list.add(new MinusExpression());32 list.add(new MinusExpression());33 list.add(new MinusExpression());34 list.add(new MinusExpression());35 36 for(Expression ex : list) {37 ex.interpret(context);38 System.out.println(context.getOutput());39 }40 }41 }