网站开发软件标书范本,青岛百度优化,wordpress 文章发布 编辑器,网页搜索怎么设置浏览器一、什么是解释器模式 解释器模式是一种行为型设计模式。解释器模式就像是一种自定义语言#xff0c;我们可以定义该语言的语法规则#xff0c;然后从中解析出具体的命令或表达式#xff0c;最终执行相应的操作。
eg#xff1a;这种模式比较冷门#xff0c;不怎么使用。 …一、什么是解释器模式 解释器模式是一种行为型设计模式。解释器模式就像是一种自定义语言我们可以定义该语言的语法规则然后从中解析出具体的命令或表达式最终执行相应的操作。
eg这种模式比较冷门不怎么使用。
二、角色组成 抽象表达式Abstract Expression定义了解释器需要实现的接口。 终止符表达式Terminal Expression表示该语言中的终止符例如变量、函数等终止符表达式的解释方法通常很简单往往只包含一两行代码。 非终止符表达式Nonterminal Expression表示该语言中的非终止符例如语句块、条件语句、循环语句等非终止符表达式的解释方法通常需要对内部表达式进行递归调用。 上下文Context存储了当前语言解释器的状态信息。 三、优缺点 优点
扩展性好。由于解释器模式定义了语言的文法因此可以很容易地添加新的表达式类和解释方法从而扩展语言的解释能力。 灵活性高。由于解释器模式是基于接口设计的因此可以很容易地替换解释器的实现或更改其执行方式从而满足不同的需求。 缺点
由于解释器模式需要定义很多类和解释方法因此代码量比较大实现起来有一定的复杂。度。 对于复杂的表达式解释器模式的解释器可能需要占用更多的内存空间和运行资源从而导致程序性能下降。 如果语言的文法非常复杂解释器模式的实现可能会很困难而且难以维护和扩展。 四、应用场景 4.1 生活场景 数学表达式求值我们可以设计一个数学表达式解释器将数学表达式解释为可计算的结果从而方便进行运算。 游戏AI通过解释器来解析AI所需的数据和指令然后根据这些数据和指令执行相应的行为。 语言翻译将一种语言的文本解析为另一种语言的文本。翻译器可以将输入的文本解析为一系列的单词、短语和句子然后通过对这些语言结构进行翻译将其转换成目标语言的文本。 4.2 java场景 正则表达式。正则表达式是一种用于描述字符串模式的语言它可以非常灵活地描述满足特定模式的字符串因此解释器模式是实现正则表达式的常用方法之一。 SQL解析器。SQL是一种结构化查询语言用于在关系型数据库中进行数据操作和管理。为了将SQL语句转换为数据库操作我们需要实现一个SQL解析器将SQL语句解释为可执行的SQL命令这就需要使用解释器模式。 java代码需要编译器进行编译后才能运行这个编译器就相当于解释器。 五、代码实现 下面以四则运算表达式来解释一下解释器模式。
抽象表达式Expression 终止符表达式Constant、Variable 非终止符表达式AddExpression、SubExpression 上下文InterpreterVariables 5.0 UML类图 5.1 Expression——抽象表达式Abstract Expression
/**** 1.抽象表达式Abstract Expression* 抽象表达式定义了用于解释特定语言的接口。*/
public abstract class Expression {//定义解释器方法public abstract int interpret();
}
5.2 终结符表达式Terminal Expression
/*** * 2.终结符表达式Terminal Expression变量* 终结符表达式表示语言中的终止符例如变量、关键字等。*/
public class Variable extends Expression{private String name;public Variable(String name) {this.name name;}Overridepublic int interpret() {// 从上下文中获取该变量对应的值return InterpreterVariables.getValue(this.name);}
}
/*** * 2.终结符表达式Terminal Expression常量* 终结符表达式表示语言中的终止符例如变量、关键字等。*/
public class Constant extends Expression{private int value;public Constant(int value) {this.value value;}Overridepublic int interpret() {// 直接返回常量值return value;}
}
5.3 非终结符表达式Nonterminal Expression
/*** * 3.非终结符表达式Nonterminal Expression加法运算* 非终结符表达式表示语言中的非终止符例如语句块、语句等。*/
public class AddExpression extends Expression{// 左操作数private Expression left;// 右操作数private Expression right;public AddExpression(Expression left, Expression right) {this.left left;this.right right;}Overridepublic int interpret() {// 对左右操作数分别进行解释器求值然后计算结果return left.interpret() right.interpret();}
}
/*** * 3.非终结符表达式Nonterminal Expression减法运算* 非终结符表达式表示语言中的非终止符例如语句块、语句等。*/
public class SubExpression extends Expression{private Expression left;private Expression right;public SubExpression(Expression left, Expression right) {this.left left;this.right right;}Overridepublic int interpret() {return left.interpret() - right.interpret();}
}
5.4 InterpreterVariables——上下文Context
/*** * 4.上下文Context负责存储变量名和其值之间的映射关系* 上下文保存了解释器解释表达式需要的信息。*/
public class InterpreterVariables {private static MapString, Integer variables new HashMap();// 根据变量名获取其对应的值public static int getValue(String name) {if(variables.containsKey(name)) {return variables.get(name);}// 默认返回0return 0;}// 设置变量名和其对应的值public static void setValue(String name, int value) {variables.put(name, value);}
}
5.5 testInterpreter
/*** * 解释器模式测试类*/
SpringBootTest
public class TestInterpreter {Testvoid testInterpreter(){// 创建变量x、y和常量1并设置变量x和y的值Variable x new Variable(x);Variable y new Variable(y);Constant c new Constant(1);InterpreterVariables.setValue(x, 10);InterpreterVariables.setValue(y, 5);// 创建解释器表达式x - y 1Expression expression new AddExpression(new SubExpression(x, y), c);// 解释表达式并获取最终结果int result expression.interpret();System.out.println(计算结果 result);}
}六、总结 解释器是一个简单的语法分析工具每个语法都需要产生一个非终结符表达式语法规则比较复杂时就可能产生大量的类文件为维护带来非常多的麻烦。因此尽量不要在重要的模块中使用解释器模式在项目中可以使用shell、JRuby、Groovy等脚本语言来代替解释器模式也可以用开源包比如Express4J、JEP功能都很强大。 出现以下场景可以考虑使用尽量别用大佬除外
需要定义一种自定义语言并对其进行解析和执行。 需要实现一种自定义的文件格式并对其进行解析和处理。 需要对复杂的数据结构进行解析并对其进行处理或转换。 需要实现一些自定义的算法或规则并对其进行解析和执行。
