解释器模式
什么是解释器模式
解释器模式(interpreter).,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
- 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,例如:正则表达式
通过示例了解解释器模式
解释器模式（Interpreter Pattern）是一种行为设计模式，它提供了一种方式来表示语言的语法，并为解析这些表达式提供了解释器。以下是一个简单的Java解释器模式示例，用于计算简单的数学表达式：
首先，我们需要定义一个Expression接口，它是所有解释器类的基类：
public interface Expression {// 解释int interpret(Context context);
}
接下来，创建一个Context类，它存储了变量和常量：
public class Context {private Map<String, Integer> variables = new HashMap<>();public void setVariable(String variable, int value) {variables.put(variable, value);}public int getVariable(String variable) {return variables.getOrDefault(variable, 0);}
}现在，我们为每种运算符和数字创建一个解释器类：
1.TerminalExpression表示数字：
public class TerminalExpression implements Expression {private int number;public TerminalExpression(int number) {this.number = number;}@Overridepublic int interpret(Context context) {return number;}
}
2.VariableExpression表示变量：
public class VariableExpression implements Expression {private String variable;public VariableExpression(String variable) {this.variable = variable;}@Overridepublic int interpret(Context context) {return context.getVariable(variable);}
}
3.AddExpression表示加法：
public class AddExpression implements Expression {private Expression left, 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);}
}
4.SubtractExpression表示减法：
public class SubtractExpression implements Expression {private Expression left, right;public SubtractExpression(Expression left, Expression right) {this.left = left;this.right = right;}@Overridepublic int interpret(Context context) {return left.interpret(context) - right.interpret(context);}
}
最后，我们创建一个ExpressionParser类来解析输入的字符串并构建解释器树：
public class ExpressionParser {public static Expression parse(String expression) {String[] parts = expression.split(" ");if (parts.length == 1) {try {return new TerminalExpression(Integer.parseInt(parts[0]));} catch (NumberFormatException e) {return new VariableExpression(parts[0]);}} else if (parts[1].equals("+")) {return new AddExpression(parse(parts[0]), parse(parts[2]));} else if (parts[1].equals("-")) {return new SubtractExpression(parse(parts[0]), parse(parts[2]));} else {throw new IllegalArgumentException("Invalid expression");}}
}
现在，我们可以使用这些类来解析和计算表达式：
public class InterpreterPatternDemo {public static void main(String[] args) {Context context = new Context();context.setVariable("x", 5);Expression expression = ExpressionParser.parse("x + 3 * 2");System.out.println(expression.interpret(context)); // 输出：11expression = ExpressionParser.parse("5 - 2 * x");System.out.println(expression.interpret(context)); // 输出：-5}
}
在这个例子中，解释器模式允许我们动态地构建和解析简单的数学表达式，同时也易于扩展以支持更多的运算符和表达式类型。
