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解释器模式(Interpreter Pattern)

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写在前面

这篇是 《和 lvgo 一起学设计模式》 系列的最后一个设计模式了,这篇就轻松一些吧。

解释器模式

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。

因为时代的发展、技术的更替等等原因(你想做的解释器都有人做好了,且开源)吧,可能这个是我们很长一段时间都用不到的一种设计模式了。

你能看懂TA的“眼色”吗?

还记得那些年看过的影视剧吗?或是表情包吗?

interpreter-1.jpg

interpreter-2.jpg

你能看懂柯镇恶和“老婆”的眼色吗?

反正我是看不懂,单是看这情况,完全看不懂是什么意思。

但如果我提前给你说下规则呢?

柯镇恶图

  1. 柯镇恶往左摆头,冲!
  2. 柯镇恶往右摆头,撤!

“老婆”图

  1. “老婆”坐在坐垫上,生气!
  2. “老婆”坐在摩的后面架子上,开心!

那这个时候再看他们的“眼色”,你能看懂了吗?如果有了上面的定义,我便知道了:

  • 柯镇恶的意思是冲!(假设是往左摆头了)
  • “老婆”很开心!

再谈解释器模式

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。

定义一个语言:“眼色”

定义他的文法表示:“摆头”、“坐的位置”

定义解释器:“规则”

这样我们就可以通过这个解释器来了解TA了。

给定一个”眼色“,定义”摆头“或”坐的位置“,并定义一个规则,这样就可以解释图中的柯镇恶和”老婆“了。

解释器模式类图 📌

interpreter-UML.png

这个结构比较简单,定义一个解释接口,然后就是两个具体的解释器

  1. 最终解释器
  2. 非最终解释器
  3. 环境

这两个有点像组合模式中的子节点和叶节点的意思。这里的 NonTerminalExpression 是可以有多个的;

这里最麻烦的其实是 Context 环境。

代码 📃

我们来看看代码来实现上面的”眼色“

完整代码关注回复“源码”获取。

@Test
void getType() {
    EyeColor eyeColor = null;
    Context context = new Context("柯镇恶往左摆头 | 老婆坐在了架子上");
    String content = context.getContent();
    String[] strings = content.split("\\|");
    for (int i = 0; i < strings.length; i++) {
        String string = strings[i];
        context.setContent(string);
        if (string.contains("柯镇恶")) {
            eyeColor = new KeZhenE();
        } else if (string.contains("老婆")) {
            eyeColor = new Wife();
        }
        assert eyeColor != null;
        eyeColor.interpreter(context);
    }
}
public class KeZhenE implements EyeColor {
    @Override
    public void interpreter(Context context) {
        if (context.getContent().contains("左摆头")) {
            System.out.println("冲!");
        } else if (context.getContent().contains("右摆头")) {
            System.out.println("撤!");
        }
    }
}
public class Wife implements EyeColor {
    @Override
    public void interpreter(Context context) {
        if (context.getContent().contains("座椅")) {
            System.out.println("生气!");
        } else if (context.getContent().contains("架子")) {
            System.out.println("开心!");
        }
    }
}
冲!
开心!

总结 📚

通过上面的内容我们了解到,解释器可以自己定义一些规则和对应的解释规则来完成一些复杂的事情,这样就使得可以用一个简单的“动作”来达成一件复杂的事情。你看柯镇恶一个眼色,我就知道他想冲,他省去了复杂的“张嘴”过程。

其实解释器模式就像是我们现在用高级语言来开发软件程序一样,是怎么才能让计算机知道我们在说什么呢?其实这就是解释器的作用,我们按照一定规则(语法)来编写代码,然后解释器按照定义好的规则来将我们的代码翻译成机器认识的 01 代码。

对于解释器,它将复杂的事自己“包揽”了,但是一旦发生新的规则,你就不得不去修改“包揽”的复杂解析过程

在今天,解释器模式应该很少会在我们的应用自己去设计了,毕竟这如同设计一门语言一样,过程很复杂,还记得我们正在用的正则表达式吗?他就是一个轻量级的语言,如果有能力有机会的时候,也可以挑战一下,开发一个自己的语言。

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