解釋器模式

定義

解釋器模式（Interpreter Pattern）提供了評估語言的語法或表達式的方式，它屬于行為型模式。這種模式實現(xiàn)了一個表達式接口，該接口解釋一個特定的上下文。這種模式被用在 SQL 解析、符號處理引擎等。

代碼示例

我們將創(chuàng)建一個接口 Expression 和實現(xiàn)了 Expression 接口的實體類。定義作為上下文中主要解釋器的 TerminalExpression 類。其他的類 OrExpression、AndExpression 用于創(chuàng)建組合式表達式。
InterpreterPatternDemo，我們的演示類使用 Expression 類創(chuàng)建規(guī)則和演示表達式的解析。

1.創(chuàng)建一個表達式接口

Expression.java

public interface Expression {
   public boolean interpret(String context);
}

2.創(chuàng)建實現(xiàn)了上述接口的實體類

TerminalExpression.java

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;
   }
}

OrExpression.java

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);
   }
}

AndExpression.java

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 類來創(chuàng)建規(guī)則，并解析它們

public class InterpreterPatternDemo {
 
   //規(guī)則：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);    
   }
 
   //規(guī)則：Julie 是一個已婚的女性
   public static Expression getMarriedWomanExpression(){
      Expression julie = new TerminalExpression("Julie");
      Expression married = new TerminalExpression("Married");
      return new AndExpression(julie, married);    
   }
 
   public static void main(String[] args) {
      Expression isMale = getMaleExpression();
      Expression isMarriedWoman = getMarriedWomanExpression();
 
      System.out.println("John is male? " + isMale.interpret("John"));
      System.out.println("Julie is a married women? " 
      + isMarriedWoman.interpret("Married Julie"));
   }
}

4.驗證輸出

John is male? true
Julie is a married women? true

模式的優(yōu)缺點

優(yōu)點

1. 可擴展性比較好，靈活；
2. 增加了新的解釋表達式的方式；
3. 易于實現(xiàn)簡單文法。

缺點

1. 可利用場景比較少；
2. 對于復雜的文法比較難維護；
3. 解釋器模式會引起類膨脹；
4. 解釋器模式采用遞歸調(diào)用方法。

使用場景

1. 可以將一個需要解釋執(zhí)行的語言中的句子表示為一個抽象語法樹；
2. 一些重復出現(xiàn)的問題可以用一種簡單的語言來進行表達；
3. 一個簡單語法需要解釋的場景。