解释器模式（Interpreter Pattern）-摩杜云开发者社区

解释器模式（Interpreter Pattern）

一、定义

解释器模式（Interpreter Pattern）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。

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。

二、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。

三、具体实现

3.1 原型图

AbstractExpression 抽象表达式：声明一个抽象的解释操作，这个接口为抽象语法树中所有的节点所共享。
TerminalExpression 终结符表达式：实现于文法中的终结符相关联的解释操作；一个句子中的每个终结符需要该类的一个实例。
NonterminalExpression 非终结符表达式：对文法中的每一条规则都需要一个NonterminalExpression类。
Context 上下文：包含解释器之外的一一些全局信息。
Client 客户：构建表示该文法定义的语言中一个特定的句子的抽象语法树。该抽象语法树由NonterminalExpression和TerminalExpression的实例装配而成。

3.2 实现

1、创建一个表达式接口

/**
 * @author zhongtao
 * @date 2023/5/31 10:31
 */
public interface Expression {
    public boolean interpret(String context);
}

2、创建实现了上述接口的实体类

/**
 * @author zhongtao
 * @date 2023/5/31 10:34
 */
public class TerminalExpression implements Expression {

    private String data;

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

    @Override
    public boolean interpret(String context) {
        if (context.contains(data)) {
            return true;
        }
        return false;
    }
}

/**
 * @author zhongtao
 * @date 2023/5/31 10:34
 */
public 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) {
        return expr1.interpret(context) || expr2.interpret(context);
    }
}

/**
 * @author zhongtao
 * @date 2023/5/31 10:34
 */
public class AndExpression implements Expression {

    private Expression expr1 = null;
    private Expression expr2 = null;

    public AndExpression(Expression expr1, Expression expr2) {
        this.expr1 = expr1;
        this.expr2 = expr2;
    }

    @Override
    public boolean interpret(String context) {
        return expr1.interpret(context) && expr2.interpret(context);
    }
}

3、InterpreterPatternDemo 使用 Expression 类来创建规则，并解析它们

/**
 * @author zhongtao
 * @date 2023/5/31 10:35
 */
public class InterpreterPatternDemo {

    //规则：小王 和 小明 是男性
    public static Expression getMaleExpression() {
        Expression robert = new TerminalExpression("小王");
        Expression john = new TerminalExpression("小明");
        return new OrExpression(robert, john);
    }

    //规则：小红 是一个已婚的女性
    public static Expression getMarriedWomanExpression() {
        Expression julie = new TerminalExpression("小红");
        Expression married = new TerminalExpression("结婚");
        return new AndExpression(julie, married);
    }

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

        System.out.println("小王是男性? " + isMale.interpret("小王"));
        System.out.println("小红是一个已婚的女性? " + isMarriedWoman.interpret("结婚的小红"));
    }
}

4、执行程序，输出结果

小王是男性? true
小红是一个已婚的女性? true