大话设计模式:解释器模式

一、什么是解释器模式

定义一个语言,定义一个解析器,解析器解释语言

某种繁复的输入可有一定规律抽象为行为,定义语言,使用解释器将这些语言转换为行为,解释器模式提供了评估语言的语法或表达式的方式。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。

UML图

AbstractExpression: 抽象表达式,定义一个抽象方法接收输入
TerminalExpression: 实现与文法中的元素相关联的解释操作,通常一个解释器模式中只有一个终结符表达式,但有多个实例,对应不同的终结符。
NonterminalExpression:——非终结符表达式,文法中的每条规则对应于一个非终结表达式,具体到我们的例子就是加减法规则分别对应到AddExpression和SubExpression两个类。非终结符表达式根据逻辑的复杂程度而增加,原则上每个文法规则都对应一个非终结符表达式。
Context:上下文，通常包含各个解释器需要的数据，或是公共的功能。

二、适用场景

当有一个语言需要解释执行，并且你可以把该语言中的句子表示为一个抽象的语法树时，比如正则表达式,比如根据用户输入的公式进行加减乘除四则运算

三、优缺点

优点
扩展性，修改语法规则只需要修改相应的非终结符就可以了,若扩展语法，只需要增加非终结符类就可以了。
缺点
解释器模式会引起类的膨胀：每个语法都需要产生一个非终结符表达式，语法规则比较复杂时，就可能产生大量的类文件，为维护带来非常多的麻烦。
解释器模式采用递归调用方法：每个非终结符表达式只关心与自己相关的表达式，每个表达式需要知道最终的结果，它将导致调试非常复杂。
解释器模式使用了大量的循环和递归：效率是一个不容忽视的问题。特别是用于解释一个解析复杂、冗长的语法时，效率是难以忍受的。

四、大话中的例子

输入音阶字符转换成音乐标识,一个演奏文本类,负责收集文本,一个表达式抽象类,负责解析,音符类负责解析音符,音阶类负责解析音阶,在客户端输入音乐文本, 调用一个解析器,使用循环不断剥离文本,直到用尽, 每剥离的部分,判断是音阶还是音符,对应解析。

五、我的例子

using System;namespace InterpreterMode
{class Program{static void Main(string[] args){Context context = new Context("3 SB LC MA SC");Console.WriteLine(context.Request());}}class Context{string text;public string Text { get => text; set => text = value; }public Context(string str){text = str;}AleRamen aleRamen = new Weight();public string Request(){return aleRamen.Interprot(text);}}abstract class AleRamen{public string Interprot(string context){AleRamen aleRamen1 = new Weight();AleRamen aleRamen2 = new Category();int num = 1;string cont = "";string[] strs = context.Split(' ');try{num = Convert.ToInt32(strs[0]);}catch (Exception e){num = 1;}cont += num + "位:";for (int i = 0; i < strs.Length; i++){char[] chars = strs[i].ToCharArray();for (int j = 0; j < chars.Length; j++){cont += aleRamen1.Explain(chars[j]);cont += aleRamen2.Explain(chars[j]);}}return cont;}public abstract string Explain(Char mychar);}class Weight : AleRamen{//  Char[] chars = new Char[] { 'S', 'M', 'L' };public override string Explain(Char mychar){String text = "";switch (mychar){case 'S':text = "小份";break;case 'M':text = "中份";break;case 'L':text = "大份";break;}return text;}}class Category : AleRamen{// Char[] chars = new Char[] { 'A', 'B', 'C' };public override string Explain(Char mychar){String text = "";switch (mychar){case 'A':text = "招牌拉面 ";break;case 'B':text = "豚骨拉面 ";break;case 'C':text = "鱼贝拉面 ";break;}return text;}}}

运行结果

PS：解释器模式一般用不上,一个完整的解析器需要做许多复杂的判断,而那些使用解析器能提高效率的领域,已经有人造好轮子了,我们就不要再瞎折腾。