java设计模式之解释器模式

    解释器模式（InterpreterPattern）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。简单地说，Interpreter模式是一种简单的语法解释器构架。
解决问题：对于一些固定文法构建一个解释句子的解释器。
解决方式：    构件语法树，定义终结符与非终结符。构件环境类，包含解释器之外的一些全局信息，一般是HashMap。 
使用场景：
    1、可以将一个需要解释执行的语言中的句子表示为一个抽象语法树。
    2、一些重复出现的问题可以用一种简单的语言来进行表达。
    3、一个简单语法需要解释的场景。
应用实例：编译器、运算表达式计算。
解释器模式UML图：



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。
代码示例：/**
* @author arain.liu
*上下文环境类，用来保存文法
*/
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;
}
}
/**
* 抽象解释器
* @author arain.liu
*/
public abstract class Expression {
public abstract void interpret(Context context);
}
/**
* 减法解释器
* @author arain.liu
*
*/
public class MinusExpression extends Expression {

@Override
public void interpret(Context context) {
System.out.println("自动递减");
String input = context.getInput();
int intInput = Integer.valueOf(input);
--intInput;
context.setInput(S
a10d
tring.valueOf(intInput));
context.setOutput(intInput);
}

}
/**
* 加法解释器
* @author arain.liu
*/
public class PlusExpression extends Expression {

@Override
public void interpret(Context context) {
System.out.println("自动递增");;
//获得上下文环境
String input = context.getInput();
//进行类型转换
int intInput = Integer.valueOf(input);
//进行递增
++intInput;
//对上下文环境重新进行赋值
context.setInput(String.valueOf(intInput));
context.setOutput(intInput);
}

}

public class MainClass {

public static void main(String[] args) {
String name = "20";
Context context = new Context(name);

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 MinusExpression());
list.add(new MinusExpression());

for(Expression ex : list){
ex.interpret(context);
System.out.println(context.getOutput());
}
}
}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。