Behavioral模式之Interpreter模式

1.意图

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。

2.别名

无

3.动机

如果一种特定类型的问题发生的频率足够高，那么可能就值得将该问题的各种实例表述为一种简单语句中的句子。这样就可以构建一个解释器，该解释器通过解释这些句子来解决该问题。

4.适用性

以下情况使用Interpreter模式：

当有一种语言需要解释执行，并且你可以将该语言中的句子表示为一个抽象语法树时，可使用解释器模型。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。他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，而是首先将他们转换成另一种形态。例如，正则表达式通常被转换成状态机。但及时在这种情况下，转化器仍可用解释器模式实现，该模式仍是有用的。

5.结构

释器模式是我们暂时的最后一讲，一般主要应用在OOP开发中的编译器的开发中，所以适用面比较窄。

6.代码示例

实现代码：

Context类是一个上下文环境类，Plus和Minus分别是用来计算的实现，代码如下：

[code]public interface Expression {
    public int interpret(Context context);
}

实现类

[code]public class Plus implements Expression {

    @Override
    public int interpret(Context context) {
        return context.getNum1()+context.getNum2();
    }
}

public class Minus implements Expression {

    @Override
    public int interpret(Context context) {
        return context.getNum1()-context.getNum2();
    }
}

Context类

[code]public class Context {

    private int num1;
    private int num2;

    public Context(int num1, int num2) {
        this.num1 = num1;
        this.num2 = num2;
    }

    public int getNum1() {
        return num1;
    }
    public void setNum1(int num1) {
        this.num1 = num1;
    }
    public int getNum2() {
        return num2;
    }
    public void setNum2(int num2) {
        this.num2 = num2;
    }

}

测试类：

[code]public class Test {

    public static void main(String[] args) {

        // 计算9+2-8的值
        int result = new Minus().interpret((new Context(new Plus()
                .interpret(new Context(9, 2)), 8)));
        System.out.println(result);
    }
}

最后输出正确的结果：3。

基本就这样，解释器模式用来做各种各样的解释器，如正则表达式等的解释器等等！

7.相关模式

Composite模式：抽象语法树是一个复合模式的实例。

Flyweight模式：说明了如何在抽象语法树中共享终结符。

Iterator模式：解释器可用一个迭代器遍历该结构。

Visitor模式：可用来在一个类中维护抽象语法树中的各节点的行为。

引用：

http://openhome.cc/Gossip/DesignPattern/DecoratorPattern.htm

http://item.jd.com/10057319.html

/article/1354307.html