文章摘要： 定义了如何为语言创建解释器，用来解释该语言中的句子。

简介

简要说明

  • 解释器模式（Interpreter Pattern）是一种行为型设计模式。
  • 为语言中的每个符号都定义了一个解释器类，用来处理这个符号相关的解释操作。这些解释器类通常形成一个树状结构，以表示语言的层次结构。

主要功能

  • 定义文法的表示方式。
  • 提供解释器来解释文法表示。

注意事项

  • 解释器模式可能会引起类膨胀，因为每种文法规则都需要一个解释器类。
  • 对于复杂文法，解释器模式可能会变得难以维护和扩展。
  • 应该只在语言经常变化且运行时效率不是关键问题时使用解释器模式。

适用场景

  • 当需要实现一个简单的语言时。
  • 当效率不是关键问题，且语言的文法较为简单时。
  • 当一个语言需要解释执行，并且可以将该语言中的句子表示为一个抽象语法树时。

Java 8

案例

// 抽象表达式，声明一个抽象的解释操作
interface Expression {
    boolean interpret(String context);
}

// 终结符表达式，实现了抽象表达式接口，用来处理终结符
class TerminalExpression implements Expression {
    private String data;

    public TerminalExpression(String data) {
        this.data = data;
    }

    @Override
    public boolean interpret(String context) {
        // 判断上下文中是否包含终结符
        return context.contains(data);
    }
}

// 非终结符表达式，实现了抽象表达式接口，用来处理非终结符
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) {
        // 对两个表达式执行逻辑或操作
        return expr1.interpret(context) || expr2.interpret(context);
    }
}

// 客户端代码
public class InterpreterPatternDemo {
    // 规则：Robert 和 John 是男性
    public static Expression getMaleExpression() {
        Expression robert = new TerminalExpression("Robert");
        Expression john = new TerminalExpression("John");
        return new OrExpression(robert, john);
    }

    public static void main(String[] args) {
        Expression isMale = getMaleExpression();

        // 测试解释器
        System.out.println("John is male? " + isMale.interpret("John"));
        System.out.println("Julie is male? " + isMale.interpret("Julie"));
    }
}

注释

  • 在这个例子中，我们定义了一个简单的语言，该语言可以用来判断一个字符串是否表示男性名字。我们创建了两个类TerminalExpression和OrExpression来分别处理终结符和非终结符。
  • Expression接口定义了interpret方法，该方法接受一个字符串上下文并返回一个布尔值。
  • TerminalExpression类是终结符表达式的实现，它检查上下文中是否包含特定的字符串。
  • OrExpression类是非终结符表达式的实现，它将两个表达式进行逻辑或操作。
  • 在客户端代码InterpreterPatternDemo中，我们定义了一个规则，即"Robert"和"John"都是男性名字。我们创建了一个OrExpression对象来表示这个规则，并在main方法中测试了这个解释器。
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