解释器模式

• 定义
• 应用场景
• 优点
• 缺点
• 代码示例

定义

定义：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。

应用场景

• 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。
• 当有一个语言需要解释执行，并且你可将该语言中的句子表示为一个抽象语法树时，可使用解释器模式。而当句子较为简单，且可使用静态语法分析程序解析的情况下，可使用语法分析程序实现更高效的解释操作。

优点

• 扩展性好。由于在解释器模式中采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。
• 容易实现。在语法树中的每个表达式节点类都是相似的，所以实现其文法较为容易。

缺点

• 对于复杂文法比较难维护。
• 解释器模式会引起类膨胀。每个语法规则都对应一个非终结符表达式，每一条规则至少需要定义一个类，因此可能会导致类个数急剧增加，从而增加系统实现的复杂度。

代码示例

public interface Expression {
    Object interpret();
}

public class EntityExpression implements Expression{
    private final Map<String,Object> value;

    public EntityExpression(Map<String, Object> value) {
        this.value = value;
    }

    @Override
    public Object interpret() {
        return value;
    }
}


public class StringExpression implements Expression{
    private final String value;

    public StringExpression(String value) {
        this.value = value;
    }

    @Override
    public Object interpret() {
        return value;
    }
}

public class DotExpression implements Expression{
    private final Expression entity;
    private final Expression attr;

    public DotExpression(Expression entity, Expression arr) {
        this.entity = entity;
        this.attr = arr;
    }

    @SuppressWarnings("unchecked")
    @Override
    public Object interpret() {
        Map<String, Object> attrMap = (Map<String, Object>) entity.interpret();
        String attrName = (String) attr.interpret();
        return attrMap.get(attrName);
    }
}


public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Map<String, Object> attrMap = new HashMap<>();
        attrMap.put("attack", 10);
        attrMap.put("health", 1000);
        attrMap.put("defense", 6);
        Expression expression = new DotExpression(new EntityExpression(attrMap), new StringExpression("attack"));

        Object interpret = expression.interpret();
        System.out.println(interpret);
    }
}

结果

10