设计模式:解释器模式(Interpreter)

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设计模式:解释器模式(Interpreter)

朱小厮 2016-04-04 19:43:00 浏览508
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给定一个语言,定义它的文法的一种表示,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。
这里写图片描述

解释器模式的角色:
1. 抽象表达式角色(AbstractExpression):声明一个所有的具体表达式角色都需要实现的抽象接口。这个接口主要是一个interpret()方法,称作解释操作。
2. 终结符表达式角色(Terminal Expression):实现了抽象表达式角色所需求的接口,主要是一个interpret()方法;文法中的每一个终结符都有一个具体终结表达式与之相对应。比如有一个简单的公式:R=R1+R2,在里面R1和R2就是终结符,对应的解析R1和R2的解释器就是终结符表达式。
3. 非终结符表达式角色(Nonterminal Expression):文法中的每一条规则都需要一个具体的非终结符表达式,非终结符表达式一般是文法中的运算符或者其他关键字。比如R=R1+R2中的“+”就是非终结符,解析“+”的解释器就是一个非终结符表达式。
4. 环境角色(Context):这个角色的任务一般是用来存放文法中各个终结符所对应的具体值。比如R=R1+R2,我们给R1赋值100,给R2赋值200。这些信息需要存放到环境角色中,很多情况下我们使用Map来充当环境角色就足够了。

这个模式确实用的不多,关于案例介绍可以翻看一下资料3.

优缺点
优点:

  1. 解释器是一个简单语法分析工具,它最显著的优点是扩展性,修改语法规则只要修改相应的非终结符表达式就可以了,若扩展语法,则只要增加非终结符类就可以了。

缺点:

  1. 解释器模式会引起类膨胀,每个语法都要产生一个非终结符表达式,语法规则比较复杂时,可能产生a大量的类文件,难以维护。
  2. 解释器模式采用递归调用方法,它导致调试非常复杂。
  3. 解释器由于使用了大量的循环和递归,所以当用于解析复杂、冗长的语法时,效率是难以忍受的。

TIPS: 尽量不要在重要模块中使用解释器模式,因为难以维护。在项目中,可以使用shell, python等脚本语言来代替解释器模式。

JDK中的解释器模式:
java.util.Pattern
java.text.Normalizer
java.text.Format


参考资料
1. 《23种设计模式
2. 《细数JDK里的设计模式
3. 《《JAVA与模式》之解释器模式

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