前言
1 定义
2 适用性
3 结构
- 3.1 结构图
- 3.2 参与者
4 应用举例
- 4.1 定义Context
- 4.2 Interpreter定义
- 4.3 具体解释器ValueInterpreter、AndInterpreter和OrInterpreter
- - 4.3.1 ValueInterpreter
  - 4.3.2 AndInterpreter
  - 4.3.3 OrInterpreter
- 4.4 Client
5 总结
参考文献

前言

当一个特定类型的问题发生的概率很高，那么可以将该问题解释为简单的表达式，这样我们定义一个解释器，处理这一类型问题，如正则表达式。

1 定义

Interpreter解释器模式：给定一个语言，定义它的文法的表示，给定一个解释器，该解释器负责使用该表达式解析该语言。

2 适用性

当有一个语言需要解释执行，并且可以将该语言抽象为一个语法树时，可以使用解释器处理该语言。

3 结构

3.1 结构图

解释器模式结构图：

3.2 参与者

Client：负责初始化Context，调用解释器执行给定语句。
Context：上下文，负责解释器以外的内容存储和处理。作为外部状态传递给解释器。
AbstractExpression：抽象解释器，顶级接口，定义一个解释方法，传入上下文。
TerminalExpression：终结符表达式，不存在子表达式，类似于树的叶子节点，通常依赖context处理具体解释过程。
NotTerminalExpression：非终结符表达式，一般还有子表达式，类似于树的非叶子节点。

协作过程为，Client构建一个语句并初始化上下文，将该上下文作为参数传入语句中，后续按照抽象语法树进行处理。

4 应用举例

自定义一个Boolean表达式解释器，包括解释器Interpreter接口和具体实现AndInterpreter和OrInterpreter，上下文Context，和测试Client。

4.1 定义Context

定义如下：

/**
*上下文定义
*/
public class Context {Map<String, Boolean> contextMap = new HashMap<>();public boolean lookUp(String str) {if (contextMap.containsKey(str)) {return contextMap.get(str);}return  false;}public void assgin(String key, boolean value) {if (contextMap.containsKey(key)) {return;}contextMap.put(key, value);}
}

该上下文负责存储和处理终结符表达式。

4.2 Interpreter定义

定义如下：

/*** 解释器顶级接口，定义解释方法和入参context*/
public interface Interpreter {boolean interpreter(Context context);
}

主要定义解释器处理方法和入参。

4.3 具体解释器ValueInterpreter、AndInterpreter和OrInterpreter

4.3.1 ValueInterpreter

定义如下：

/*** 终结符表达式，自定义字符串*/
public class ValueInterpreter implements Interpreter{private String valueStr;public ValueInterpreter(String valueStr) {this.valueStr = valueStr;}@Overridepublic boolean interpreter(Context context) {return context.lookUp(valueStr);}
}

主要是通过context的lookUp处理表达式，这里进行了简单化，只是查找操作。

4.3.2 AndInterpreter

定义如下：

/*** 与解释器，负责and解析*/
public class AndInterpreter implements Interpreter{private Interpreter left;private Interpreter right;public AndInterpreter(Interpreter left, Interpreter right) {this.left = left;this.right = right;}@Overridepublic boolean interpreter(Context context) {return left.interpreter(context) && right.interpreter(context);}
}

定义and解释的两个遍历left和right，通过递归处理left和right解释操作，并使用&& 返回解释结果。

4.3.3 OrInterpreter

定义如下：

/*** 或解释器，负责or解释*/
public class OrInterpreter implements Interpreter{private Interpreter left;private Interpreter right;public OrInterpreter(Interpreter left, Interpreter right) {this.left = left;this.right = right;}@Overridepublic boolean interpreter(Context context) {return left.interpreter(context) || right.interpreter(context);}
}

类似and解释，递归处理left和right，并使用|| 返回解释结果。

4.4 Client

定义如下：

/*** 定义Clent测试程序*/
public class Client {public static void main(String[] args) {Context context = new Context();context.assgin("12233", true);context.assgin("123", false);//对应表达式：(false or true) and (true and false) = falseInterpreter interpreter = new AndInterpreter(new OrInterpreter(new ValueInterpreter("123"), new ValueInterpreter("12233")), new AndInterpreter(new ValueInterpreter("12233"), new ValueInterpreter("123")));System.out.println(interpreter.interpreter(context));}
}

运行结果如下：

通过解释表达式(false or true) and (true and false) 来验证解释器。

5 总结

该模式主要适合语法简单、使用频率高的情况。

参考文献

[1]. 《设计模式》

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目录

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1 定义

2 适用性

3 结构

3.1 结构图

3.2 参与者

4 应用举例

4.1 定义Context

4.2 Interpreter定义

4.3 具体解释器ValueInterpreter、AndInterpreter和OrInterpreter

4.3.1 ValueInterpreter

4.3.2 AndInterpreter

4.3.3 OrInterpreter

4.4 Client

5 总结

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