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Java设计模式之解释器模式揭秘

WBOY

发布： 2024-05-10 17:36:02

原创

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解释器模式提供了一个解释器接口，用于解释特定的语法或表达式，使程序能够动态更改解释规则。它可以应用于各种场景，例如数学表达式求值，其中可以动态地改变表达式的语法或顺序以获得不同的结果。

Java设计模式之解释器模式揭秘

Java 设计模式：解释器模式

简介

解释器模式定义了一个用来解释语言或表达的 interpreter。它允许我们构建可以动态改变解释的语法或表达式的程序。

要点

Interpreter（解释器）：解释特定语言或表达式的接口。
TerminalExpression（终结符表达式）：表示文法中单个符号或不可分割的单位。
NonTerminalExpression（非终结符表达式）：表示文法中包含其他表达式的复杂表达式。
Context（上下文）：存储解释器执行期间的状态和数据。

实战案例：数学表达式求值

假设我们有如下数学表达式：

1 + 2 * 3

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我们可以使用解释器模式来求值这个表达式：

// TerminalExpression 类
public class NumberExpression implements Expression {
    private int number;

    public NumberExpression(int number) {
        this.number = number;
    }

    @Override
    public int interpret(Context context) {
        return number;
    }
}

// TerminalExpression 类
public class PlusExpression implements Expression {
    private Expression left;
    private Expression right;

    public PlusExpression(Expression left, Expression right) {
        this.left = left;
        this.right = right;
    }

    @Override
    public int interpret(Context context) {
        return left.interpret(context) + right.interpret(context);
    }
}

// TerminalExpression 类
public class MultiplyExpression implements Expression {
    private Expression left;
    private Expression right;

    public MultiplyExpression(Expression left, Expression right) {
        this.left = left;
        this.right = right;
    }

    @Override
    public int interpret(Context context) {
        return left.interpret(context) * right.interpret(context);
    }
}

// Context 类
public class Context {
    private Expression expression;

    public Context(Expression expression) {
        this.expression = expression;
    }

    public int evaluate() {
        return expression.interpret(this);
    }
}

// 客户端代码
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Expression expression = new PlusExpression(
                new NumberExpression(1),
                new MultiplyExpression(
                        new NumberExpression(2),
                        new NumberExpression(3)
                )
        );

        Context context = new Context(expression);
        int result = context.evaluate();
        System.out.println(result); // 输出: 7
    }
}

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