解释器模式,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。解释器模式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。
今天小菜被老板交出外面,没想到老板好好的夸奖了小菜一番,小菜以此和大鸟炫耀,大鸟说你还年轻,老板的意思是最近可能工作会多些,保持住年轻人。小菜连说,我身边要是有个解释器就好了,这弦外之音可真难懂。大鸟说,别急啊,今天我们就来学解释器模式,我们先以音乐播放器为例吧。
//演奏内容类
class PlayContext
{
//演奏文本
private string text;
public string PlayText
{
get { return text; }
set { text = value; }
}
}
//表达式类
abstract class AbstractExpression
{
//解释器
public void Interpret(PlayContext context)
{
if (context.PlayText.Length == 0)
{
return;
}
else
{
string playKey = context.PlayText.Substring(0, 1);
context.PlayText = context.PlayText.Substring(2);
double playValue = Convert.ToDouble(context.PlayText.Substring(0, context.PlayText.IndexOf(" ")));
context.PlayText = context.PlayText.Substring(context.PlayText.IndexOf(" ") + 1);
Excute(playKey, playValue);
}
}
//执行
public abstract void Excute(string key, double value);
}
//音符类
class Note : AbstractExpression
{
public override void Excute(string key, double value)
{
string note = "";
switch (key)
{
case "C":
note = "1";
break;
case "D":
note = "2";
break;
case "E":
note = "3";
break;
case "F":
note = "4";
break;
case "G":
note = "5";
break;
case "A":
note = "6";
break;
case "B":
note = "7";
break;
}
Console.WriteLine("{0} ",note);
}
}
//音阶类
class Scale : AbstractExpression
{
public override void Excute(string key, double value)
{
string scale = "";
switch (Convert.ToInt32(value))
{
case 1:
scale = "低音";
break;
case 2:
scale = "中音";
break;
case 3:
scale = "高音";
break;
}
Console.WriteLine("{0} ", scale);
}
}
//音速类
class Speed : AbstractExpression
{
public override void Excute(string key, double value)
{
string speed;
if (value < 500)
speed = "快速";
else if (value >= 1000)
speed = "慢速";
else
speed = "中速";
Console.Write("{0} ", speed);
}
}
//客户端
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
PlayContext context = new PlayContext();
//音乐-上海滩
Console.WriteLine("上海滩:");
context.PlayText = "T 500 O 2 E 0.5 G 0.5 A 3 E 0.5 G 0.5 D 3 E 0.5 G 0.5 A 0.5 O 3 C 1 O 2 A 0.5 G 1 C 0.5 E 0.5 D 3 ";
AbstractExpression expression = null;
try
{
while (context.PlayText.Length > 0)
{
string str = context.PlayText.Substring(0, 1);
switch (str)
{
case "O":
expression = new Scale();
break;
case "T":
expression = new Speed();
break;
case "C":
case "D":
case "E":
case "F":
case "G":
case "A":
case "B":
case "P":
expression = new Note();
break;
}
expression.Interpret(context);
}
}
catch (Exception ex)
{
Console.WriteLine(ex.Message);
}
Console.Read();
}
}
关系介绍
抽象表达式(AbstractExpression)是终结符表达式(TerminalExpression)和非终结符表达式(NonterminalExpression)的父类,非终结符表达式和抽象表达式之间还有聚合关系,抽象表达式拥有非终结符表达式。
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):实现与文法中的终结符相关联的解释操作。实现抽象表达式中所要求的接口,主要是一个interpret()方法。文法中每一个终结符都有一个具体终结表达式与之相对应。
NonterminalExpression(非终结符表达式):为文法中的非终结符实现解释操作。对文法中每一条规则都需要一个具体的非终结符表达式类。通过实现抽象表达式的interpret()方法实现解释操作。
优:1.很容易改变和扩展文法,因为该模式使用类来表示文法规则,你可使用继承来改变或扩展该文法。也比较容易实现文法,因为定义抽象语法树中各个节点的类的实现大题类似,这些类都易于直接编写。
缺:解释器模式为文法中每一条规则至少定义了一个类,因此包含许多规则的文法可能难以维护和管理。建议当文法非常复杂时,使用其他的技术如语法分析程序或编译器生成器来处理。
1.通常当有一个语言需要解释执行,并且你可将该语言中的句子表示为一个抽象语法树时,可使用解释器模式。