JAVA设计模式【行为型模式】之【Interpreter】

前言

其他行为型模式：

• Template（模板方法）
• Chain of Responsibility（职责链模式）
• Command（命令模式）
• Iterator（迭代器模式）
• Mediator（调停者模式）
• Memento（备忘录模式）
• Observer（观察者模式）
• State（状态模式）
• Strategy（策略模式）
• Visitor（访问者模式）

1. 意图

给定一个语言，定义它的问法的一种表示，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。

2. 适用性

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与法树时，可以使用解释器模式。

3. 参与者

• AbstractExpression （抽象表达式）---生命一个抽象的解释操作，这个接口为抽象语法树中所有节点所共享。
• 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。
  ——一个句子中的每个终结符需要该类的一个实例。
• Context（上下文）——包含解释器之外的一些全局信息。
• Client ——表示该文法定义的语言中一个特定句子的抽象语法树。

4. 效果

优点：
1）易于改变和扩展文法
2）易于实现文法
缺点：
3）复杂的文法难以维护

5. 实例

我们以翻译软件来举个例子，中文“你好”可以翻译为英文、法文、韩文等。
我们先定义一个抽象类：

/**
 * Description: 翻译抽象类 

 * Author:Terry

 * Date:2018/4/20 上午11:51
 */

public abstract class Expression {
    public abstract void interpret(Context context);
}

那么与之对应的就有3种翻译，英文，法文，韩文：

韩语翻译：

/**
 * Description:韩语翻译器  

 * Author:Terry

 * Date:2018/4/20 上午11:57
 */
public class KoreanExpression extends Expression {

    @Override
    public void interpret(Context context) {
        String content = context.getContent();
        System.out.println(content +" 翻译成韩文是：阿尼哈赛哟");
    }
}

法语翻译：

/**
 * Description: 法语翻译器 

 * Author:Terry

 * Date:2018/4/20 上午11:57
 */
public class FranchExpression extends Expression {
    @Override
    public void interpret(Context context) {
        String content = context.getContent();
        System.out.println(content +" 翻译成法语是：Bonjour ");
    }
}

英文翻译：

/**
 * Description:英文翻译器  

 * Author:Terry

 * Date:2018/4/20 上午11:57
 */
public class EnglishExpression extends Expression {
    @Override
    public void interpret(Context context) {
        String content = context.getContent();
        System.out.println(content +" 翻译成英文是：hello");
    }
}

写完解释器，接下来就是Context了：

/**
 * Description: 翻译上下文信息 

 * Author:Terry

 * Date:2018/4/20 上午11:53
 */
public class Context {

    private String content;
    private List list = new ArrayList<>();

    public String getContent() {
        return this.content;
    }

    public void setContent(String content) {
        this.content = content;
    }

    public void addExpression(Expression expression) {
        list.add(expression);
    }

    public List getList() {
        return this.list;
    }
}

下面来测试一下 ：

  private static void testInterpreter() {
        Context context = new Context();
        context.setContent("你好");

        context.addExpression(new EnglishExpression());
        context.addExpression(new KoreanExpression());
        context.addExpression(new FranchExpression());

        final List list = context.getList();

        for (Expression expression : list) {
            expression.interpret(context);
        }
    }

运行结果如下图：

6.总结

解释器模式描述了如何为简单的语言定义一个文法，如何在语言中表示一个句子，以及如何解释这个句子。当然解释器模式的使用，必定是某种特定类型的问题发生的频率足够高，才会使用。

解释器模式在面向对象的语言实现的编译器中得到了广泛的应用，如SmallTalk编译器。但是一般使用解释器模式是在 只有用一个类层次来定义某个语言时，才强调使用解释其模式。

例如：将上面的Expression的实现增加一个 广东话的Expression：

/**
 * Description:广东话翻译器  

 * Author:Terry

 * Date:2018/4/20 上午11:57
 */

public class GuangdongExpression extends Expression {

    @Override
    public void interpret(Context context) {
        String content = context.getContent();
        System.out.println(content +" 翻译成广东话是：雷猴啊！");
    }
}

然而广东话是一种方言，不属于一个国家的语言，所以不能和英文，韩语，法语Expression处于同一个类的层次。

好了，解释器模式就介绍到这里，你们学会了吗？