Java解释器模式

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。

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。

Expression.java

public interface Expression { //创建一个表达式接口
public boolean interpret(String context);
}

TerminalExpression.java

public class TerminalExpression implements Expression { //创建实现接口的实体类

   private String data;

   public TerminalExpression(String data) {
       this.data = data;
   }

   @Override
   public boolean interpret(String context) {
       if (context.contains(data)) {
           return true;
       }
       return false;
   }

}

OrExpression.java

public class OrExpression implements Expression {

   private Expression expr1 = null;
   private Expression expr2 = null;

   public OrExpression(Expression expr1, Expression expr2) {
       this.expr1 = expr1;
       this.expr2 = expr2;
   }

   @Override
   public boolean interpret(String context) {
       return expr1.interpret(context) || expr2.interpret(context);
   }
}

AndExpression.java

public class AndExpression implements Expression {

   private Expression expr1 = null;
   private Expression expr2 = null;

   public AndExpression(Expression expr1, Expression expr2) {
       this.expr1 = expr1;
       this.expr2 = expr2;
   }

   @Override
   public boolean interpret(String context) {
       return expr1.interpret(context) && expr2.interpret(context);
   }

}

public class InterpreterPatternDemo { //InterpreterPatternDemo使用Expression类来创建规则，并解析
   //规则： Robert和John是男性
   public static Expression getMaleExpression() {
       Expression robert = new TerminalExpression("Robert");
       Expression john   = new TerminalExpression("John");
       return new OrExpression(robert, john);
   }

   //规则：Julie是一个已婚女性
   public static Expression getMarriedWomanExpression() {
       Expression julie = new TerminalExpression("Julie");
       Expression marrid = new TerminalExpression("Marrid");
       return new AndExpression(julie, marrid);
   }

   public static void main(String[] args) {
       Expression isMale = getMaleExpression();
       Expression isMarriedWoman = getMarriedWomanExpression();

       System.out.println("John is male?" + isMale.interpret("John"));
       System.out.println("Julie is a married women?" + isMarriedWoman.interpret("Marri d Julie"));
   }

}

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