? **請(qǐng)注意！請(qǐng)注意！！！**今天講給大家講解非常“有用”的設(shè)計(jì)模式，解釋器模式！！！
? 設(shè)計(jì)模式有三大種類，一種是創(chuàng)建型模式，一種是結(jié)構(gòu)型模式，最后一種是行為性模式，那么解釋器模式屬于哪一種呢？帶領(lǐng)大家一起來了解學(xué)習(xí)解釋器模式！
? 本次介紹圍繞著以下五點(diǎn)展開。什么是解釋器模式？用來做什么？怎么做？有哪些優(yōu)點(diǎn)？有哪些不足？
? 解釋器模式顧名思義，就是用來定義和解釋。
? 給定一種特定語言，這個(gè)語言有特定的文法，解釋器可以解釋這個(gè)語言中的句子含義。即解釋器提供一種語言，如java，同時(shí)它也提供一種手段去解析java語言寫出來的代碼。
? 大家可能也會(huì)想到這就是類似編譯原理，一個(gè)算術(shù)表達(dá)式要經(jīng)過詞法分析，語法分析，構(gòu)建語法樹啥的；還有正則表達(dá)式；SQL解析，編譯器等等，其實(shí)都是解析式模式的一種實(shí)現(xiàn)。
? 那怎么做？一個(gè)是說要有像編譯原理中的終結(jié)符和非終結(jié)符，構(gòu)建一顆語法樹。同時(shí)需要有一個(gè)環(huán)境類，來管理輸入和輸出。
? 這里我們舉一個(gè)例子，輸入一個(gè)表達(dá)式a+b-c+d-e，同時(shí)給這5個(gè)變量賦值，計(jì)算出它的值。那么使用解釋器模式要如何實(shí)現(xiàn)？
? 我們?yōu)榻忉屍鞫x一個(gè)抽象解釋類Expression，所有的流轉(zhuǎn)通過interpreter方法實(shí)現(xiàn)。
? 上下文管理輸入輸出使用一個(gè)HashMap去實(shí)現(xiàn)。
? 定義符號(hào)解釋類SymbolExpression，加法解釋類AddExpreesion，減法解釋類SubExpression。
類圖：
具體代碼實(shí)現(xiàn)：
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public abstract class Expression { // map中攜帶了表達(dá)式中的變量名(key) 和 對(duì)應(yīng)的值(value) public abstract int interpreter(Map<String, Integer> var);}public class VarExpression extends Expression { // 表達(dá)式中對(duì)應(yīng)的變量名 String key; public VarExpression(String var) { this.key = var; } @Override public int interpreter(Map<String, Integer> var) { return var.get(key); }}public class SymbolExpression extends Expression { // +或-符號(hào) 左右兩邊的表達(dá)式 Expression var1; Expression var2; public SymbolExpression(Expression var1, Expression var2) { this.var1 = var1; this.var2 = var2; } @Override public int interpreter(Map<String, Integer> var) { // 實(shí)現(xiàn)抽象方法 // 該類不需要用到該方法 默認(rèn)返回0 return 0; }}public class AddExpression extends SymbolExpression { public AddExpression(Expression var1, Expression var2) { super(var1, var2); } @Override public int interpreter(Map<String, Integer> var) { return var1.interpreter(var) + var2.interpreter(var); }}public class SubExpression extends SymbolExpression { public SubExpression(Expression var1, Expression var2) { super(var1, var2); } @Override public int interpreter(Map<String, Integer> var) { return var1.interpreter(var) - var2.interpreter(var); }}public class Calculator { // 表達(dá)式 private Expression expression; // 解析出表達(dá)式 public Calculator(String expStr) { Stack<Expression> stack = new Stack<>(); Expression left, right = null; char[] expStrCharArray = expStr.toCharArray(); for(int i = 0; i < expStrCharArray.length; i++) { switch (expStrCharArray[i]) { case '+':// 加法運(yùn)算 獲取左邊表達(dá)式 右邊數(shù)值 left = stack.pop(); right = new VarExpression(String.valueOf(expStrCharArray[++i])); stack.push(new AddExpression(left, right)); break; case '-':// 減法運(yùn)算 獲取左邊表達(dá)式 右邊數(shù)值 left = stack.pop(); right = new VarExpression(String.valueOf(expStrCharArray[++i])); stack.push(new SubExpression(left, right)); break; default:// 表達(dá)式中的變量 stack.push(new VarExpression(String.valueOf(expStrCharArray[i]))); break; } } // 最后會(huì)獲得被Expression包裝起來的一個(gè)表達(dá)式 this.expression = stack.pop(); } // 計(jì)算結(jié)果 public int run(Map<String, Integer> var) { return this.expression.interpreter(var); }}public class Client { public static void main(String[] args) throws IOException { String expStr = getExpStr(); Map<String, Integer> var = getValue(expStr); Calculator calculator = new Calculator(expStr); System.out.println("運(yùn)算結(jié)果：" + expStr + "=" + calculator.run(var)); } //獲得表達(dá)式 public static String getExpStr() { return "a+b-c+d-e"; } //獲得值映射 public static HashMap<String, Integer> getValue(String expStr) throws IOException { HashMap<String, Integer> map = new HashMap<>(); for(char ch : expStr.toCharArray()) { if(ch != '+' && ch != '-' ) { if(! map.containsKey(String.valueOf(ch))) { System.out.print("請(qǐng)輸入" + String.valueOf(ch) + "的值："); String in = (new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in))).readLine(); map.put(String.valueOf(ch), Integer.valueOf(in)); } } } return map; }} |
結(jié)果
/*
請(qǐng)輸入a的值：1
請(qǐng)輸入b的值：3
請(qǐng)輸入c的值：5
請(qǐng)輸入d的值：7
請(qǐng)輸入e的值：9
運(yùn)算結(jié)果：a+b-c+d-e=-3
*/
? 或許看代碼會(huì)有點(diǎn)云里霧里，希望大家能手動(dòng)敲一遍，或許會(huì)對(duì)整個(gè)過程有更進(jìn)一步的理解，在編碼的同時(shí)不斷思考，提升自我。
? 很容易發(fā)現(xiàn)解釋器模式是屬于行為性模式的一種，這種模式更關(guān)注對(duì)象之間的通信。
? 解釋器模式優(yōu)點(diǎn)，結(jié)構(gòu)清晰，可拓展性好。但也有缺點(diǎn)，一般用在比較底層場(chǎng)景，平常敲代碼可使用的場(chǎng)景比較少，并且解釋器模式采用的是遞歸的方式，當(dāng)語言比較長(zhǎng)，性能不高；同時(shí)如果文法比較復(fù)雜，也需要更多的相應(yīng)解釋類。
總結(jié)
本篇文章就到這里了，希望能夠給你帶來幫助，也希望您能夠多多關(guān)注服務(wù)器之家的更多內(nèi)容!
原文鏈接：https://blog.csdn.net/KnightHONG/article/details/120693753
![String類型傳遞是值傳遞,char[]類型傳遞是引用傳遞的實(shí)現(xiàn)](/images/defaultpic.gif "String類型傳遞是值傳遞,char[]類型傳遞是引用傳遞的實(shí)現(xiàn)")
