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
四、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
代码实现:
Context:
package com.qianyan.interpreter;
/**
* 上下文环境,用来保存文法
* @author hadoop
*
*/
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;
}
}
AbstractExpression:
package com.qianyan.interpreter;
/**
* 抽象解释器
* @author hadoop
*
*/
public abstract class Expression {
public abstract void interpret(Context context);
}
ConcreteExpression:
package com.qianyan.interpreter;
/**
*
* @author hadoop
*
*/
public class PlusExpression extends Expression {
@Override
public void interpret(Context context) {
//提示信息
System.out.println("自动递增");
//获取上下文环境
String input = context.getInput();
//转换类型
int intInput = Integer.parseInt(input);
//进行递增
intInput++;
//对上下文环境重新进行赋值
context.setInput(intInput + "");
context.setOutput(intInput);
}
}
package com.qianyan.interpreter;
public class MinusExpression extends Expression {
@Override
public void interpret(Context context) {
//提示信息
System.out.println("自动递减");
//获得上下文环境
String input = context.getInput();
//类型转换
int intInput = Integer.parseInt(input);
//进行递减
intInput--;
//对上下文环境重新赋值
context.setInput(intInput + "");
context.setOutput(intInput);
}
}
测试类:
package com.qianyan.interpreter;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
* client
* @author hadoop
*
*/
public class MainClass {
public static void main(String[] args) {
Context context = new Context("20");
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 PlusExpression());
list.add(new PlusExpression());
for(Expression ex : list) {
ex.interpret(context);
System.out.println(context.getOutput());
}
}
}
测试结果:
自动递增
21
自动递增
22
自动递减
21
自动递减
20
自动递增
21
自动递增
22