【Java设计模式】Java设计模式之（七）解释器模式（Interpreter Pattern）

素颜马尾好姑娘i 2022-10-31 12:18 13阅读 0赞

**本文目录**

一、解释器模式介绍

二、代码实现

步骤一

步骤二

步骤三

步骤四

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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。

# 一、解释器模式介绍 #

意图：给定一个语言，定义它的文法表示，并定义一个解释器，这个解释器使用该标识来解释语言中的句子。

主要解决：对于一些固定文法构建一个解释句子的解释器。

何时使用：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个实例表述为一个简单语言中的句子。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。

如何解决：构建语法树，定义终结符与非终结符。

关键代码：构建环境类，包含解释器之外的一些全局信息，一般是 HashMap。

应用实例：编译器、运算表达式计算。

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。

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。

注意事项：可利用场景比较少，JAVA 中如果碰到可以用 expression4J 代替。

# 二、代码实现 #

> 所有设计模式的代码实现例子都可在码云上查看哦，感兴趣的可以查看哈，码云地址：[https://gitee.com/no8g/java-design-patterns][https_gitee.com_no8g_java-design-patterns]

我们将创建一个接口 Expression 和实现了 Expression 接口的实体类。定义作为上下文中主要解释器的 TerminalExpression 类。其他的类 OrExpression、AndExpression 用于创建组合式表达式。

InterpreterPatternClient，我们的演示类使用 Expression 类创建规则和演示表达式的解析。

## 步骤一 ##

/**
 * Expression 此接口用于：
 * @author：hujm
 * @date：2021年02月22日 16:24
 * @remark：创建一个表达式接口
 */
 public interface Expression {
 
 /**
 * 表达式接口
 *
 * @param context 文法
 * @return 是否为true
 */
 public boolean interpret(String context);
 }

## 步骤二 ##

package com.iot.practice.designpattern.interpreter;
 
 /**
 * TerminalExpression 此类用于：
 * @author：hujm
 * @date：2021年02月22日 16:26
 * @remark：创建实现了上述接口的实体类
 */
 public class TerminalExpression implements Expression {
 
 private String data;
 
 public TerminalExpression(String data) {
 this.data = data;
 }
 
 @Override
 public boolean interpret(String context) {
 
 return context.contains(this.data);
 }
 }

package com.iot.practice.designpattern.interpreter;
 
 /**
 * OrExpression 此类用于：
 * @author：hujm
 * @date：2021年02月22日 16:29
 * @remark：
 */
 public class OrExpression implements Expression {
 
 private Expression expression1 = null;
 
 private Expression expression2 = null;
 
 public OrExpression (Expression expression1, Expression expression2) {
 this.expression1 = expression1;
 this.expression2 = expression2;
 }
 
 @Override
 public boolean interpret(String context) {
 return this.expression1.interpret(context) || this.expression2.interpret(context);
 }
 }

package com.iot.practice.designpattern.interpreter;
 
 /**
 * AndExpression 此类用于：
 * @author：hujm
 * @date：2021年02月22日 16:31
 * @remark：
 */
 public class AndExpression implements Expression {
 
 private Expression expression1 = null;
 
 private Expression expression2 = null;
 
 public AndExpression(Expression expression1, Expression expression2) {
 this.expression1 = expression1;
 this.expression2 = expression2;
 }
 
 @Override
 public boolean interpret(String context) {
 return this.expression1.interpret(context) && this.expression2.interpret(context);
 }
 }

## 步骤三 ##

package com.iot.practice.designpattern.interpreter;
 
 /**
 * InterpreterPatternClient 此类用于：
 * @author：hujm
 * @date：2021年02月22日 16:33
 * @remark：InterpreterPatternClient 使用 Expression 类来创建规则，并解析它们。
 */
 public class InterpreterPatternClient {
 
 /**
 * 规则：Robert 和 John 是男性
 *
 * @return 表达式接口
 */
 public static Expression getMaleExpression() {
 Expression robert = new TerminalExpression("Robert");
 Expression john = new TerminalExpression("John");
 return new OrExpression(robert, john);
 }
 
 /**
 * 规则：Julie 是一个已婚的女性
 *
 * @return 表达式接口
 */
 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("Robert is male ? The answer is " + isMale.interpret("Robert"));
 System.out.println("Julie is a married woman ? The answer is " + isMarriedWoman.interpret("Julie Married"));
 }
 }

## 步骤四 ##

执行程序，输出结果：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDI5OTAyNw_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

Robert is male ? The answer is true

Julie is a married woman ? The answer is true

完结！

[https_gitee.com_no8g_java-design-patterns]: https://gitee.com/no8g/java-design-patterns
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDI5OTAyNw_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20221024/8adf1f33b0fd43aaa66f454bcdd883ed.png