如何做网站的,视频网站开发流程,做网站哪家南京做网站,网站制作公司咨询网站制作公司#x1f448;️上一篇:状态模式 设计模式-专栏#x1f448;️ 文章目录 解释器模式定义英文原话直译 解释器模式中的角色1. 抽象表达式#xff08;AbstractExpression#xff09;2. 终端表达式#xff08;TerminalExpression#xff09;3. 非终端表达式#xff08;Non… ️上一篇:状态模式 设计模式-专栏️ 文章目录 解释器模式定义英文原话直译 解释器模式中的角色1. 抽象表达式AbstractExpression2. 终端表达式TerminalExpression3. 非终端表达式NonterminalExpression4. 环境Context5. 客户端Client代码示例算术表达式求值类图代码 解释器模式的应用解释器模式的优点解释器模式的缺点解释器模式的使用场景 解释器模式
解释器模式Interpreter Pattern 解释器模式就像是一个翻译官它可以将一种语言比如我们编写的程序代码或配置文件翻译成另一种语言比如计算机可以理解的机器代码。这种翻译官非常灵活可以轻松地处理各种复杂的语法和表达式。但是如果语法规则太多太复杂翻译官可能会感到头疼因为他需要记住很多规则这会让他的工作变得困难。所以当我们要使用解释器模式时最好确保语言的文法规则相对简单这样可以提高翻译官的工作效率。 当有一个语言需要解释执行并且你可以将该语言中的句子表示为一个抽象语法树AST时可使用解释器模式。 定义
英文原话
The Interpreter pattern specifies a representation for a grammar along with an interpreter that uses the representation to interpret sentences in the grammar.
直译
解释器模式定义了一个文法的表示以及一个解释器该解释器使用该表示来解释文法中的句子。
解释器模式中的角色
1. 抽象表达式AbstractExpression
声明一个抽象的解释操作这个接口为抽象语法树AST中所有节点所共享为所有的终端表达式和非终端表达式声明一个解释操作。
2. 终端表达式TerminalExpression
实现了抽象表达式的解释操作对应文法中的终结符即不可再分的表达式。
3. 非终端表达式NonterminalExpression
实现了抽象表达式的解释操作并包含一个或多个对抽象表达式的引用用于组合文法规则。
4. 环境Context
包含解释器之外的一些全局信息一般是用来传递参数给解释器的。
5. 客户端Client
构建抽象语法树AST的结构并调用解释操作来执行相应的功能。
代码示例算术表达式求值
类图 代码
以下是一个简单的 Java 示例它展示了如何使用解释器模式来解析和计算算术表达式只包括加法和乘法
package com.polaris.designpattern.list3.behavioral.pattern11.interpreter.demo1;// 抽象表达式
interface Expression {int interpret(Context context);
}// 环境本例中环境较简单没有使用
class Context {// 这里可以添加一些全局信息如变量值等
}// 终端表达式数字
class NumberExpression implements Expression {private int value;public NumberExpression(int value) {this.value value;}Overridepublic int interpret(Context context) {return value;}
}// 非终端表达式加法
class AddExpression implements Expression {private Expression left;private Expression right;public AddExpression(Expression left, Expression right) {this.left left;this.right right;}Overridepublic int interpret(Context context) {return left.interpret(context) right.interpret(context);}
}// 非终端表达式乘法
class MultiplyExpression implements Expression {private Expression left;private Expression right;public MultiplyExpression(Expression left, Expression right) {this.left left;this.right right;}Overridepublic int interpret(Context context) {return left.interpret(context) * right.interpret(context);}
}// 客户端
public class Client {public static void main(String[] args) {// 构造表达式(510)*2Expression five new NumberExpression(5);Expression ten new NumberExpression(10);Expression sum new AddExpression(five, ten);Expression product new MultiplyExpression(sum, new NumberExpression(2));// 本例中未使用Context context new Context();int result product.interpret(context);// 输出 30System.out.println(Result: result);}
}
/* Output:
Result: 30
*///~在这个例子中我们定义了一个 Expression 接口作为抽象表达式NumberExpression 作为终端表达式表示一个具体的数字值。我们还定义了两个非终端表达式 AddExpression 和 MultiplyExpression分别表示加法和乘法操作。客户端负责构建抽象语法树AST并调用 interpret 方法来计算表达式的值。注意在这个例子中我们没有使用 Context 类因为它在这个简单的示例中并不必要。 解释器模式的应用
解释器模式主要应用于需要处理复杂语法和表达式的场合。以下是一些具体的应用示例
表达式求值器在处理复杂的数学表达式或逻辑表达式时解释器模式非常有用。开发人员可以定义各种表达式类型的解释器如加法、减法、乘法、逻辑与、逻辑或等然后使用这些解释器来解析和计算表达式。配置文件解析当应用程序需要从配置文件中读取参数和设置时解释器模式可以用来解析配置文件的内容。这可以确保配置文件的格式正确并且使得应用程序能够轻松地读取和解析配置文件。编译器设计解释器模式在编译器设计中非常常见。编译器需要将源代码一种人类可读的编程语言转换为机器代码计算机可以执行的指令。解释器模式允许开发人员为每种语言结构定义解释器这些解释器可以逐一解析源代码并生成相应的机器代码。
解释器模式的优点
易于改变和扩展文法由于在解释器模式中使用类来表示语言的文法规则因此可以通过继承等机制来改变或扩展文法。实现简单语言方便每一条文法规则都可以表示为一个类因此可以方便地实现一个简单的语言。增加新的解释表达式方便如果用户需要增加新的解释表达式只需要对应增加一个新的终结符表达式或非终结符表达式类原有表达式类代码无须修改符合“开闭原则”。
解释器模式的缺点
对于复杂文法难以维护如果一个语言包含太多文法规则类的个数将会急剧增加导致系统难以管理和维护。执行效率较低由于在解释器模式中使用了大量的循环和递归调用因此在解释较为复杂的句子时其速度很慢而且代码的调试过程也比较麻烦。
解释器模式的使用场景
特定类型问题发生频率足够高当某个特定类型的问题在系统中频繁出现时使用解释器模式可以提高代码的可重用性和可维护性。语言文法较为简单当需要解释的语言的文法较为简单时使用解释器模式可以方便地实现一个解释器。执行效率不是关键问题如果系统的性能瓶颈不在于表达式的解析速度那么可以使用解释器模式来提高代码的可读性和可维护性。 ️上一篇:状态模式 设计模式-专栏️
