结构型 - 解释器模式

Hong Zhong 收录于编程

2025-05-16 约 715 字预计阅读 2 分钟

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设计思想

解释器模式（Interpreter Pattern）是一种行为型设计模式，它定义了一种语言的文法，并且建立一个解释器来解释该语言中的句子。解释器模式通常用于实现编程语言解释器、正则表达式解释器等。

解释器模式的关键思想是定义一个语言的文法规则，并且建立一个解释器来解释这些规则。

解释器模式将领域语言（即问题表征）定义为简单的语言语法，将领域规则表示为语言句子，并解释这些句子以解决问题。该模式使用一个类来表示每个语法规则。由于语法在结构上通常是分层的，规则类的继承层次结构映射得很好。

类图

代码实现

        
        
        
    
class Context {}

interface Expression {
  void interpret(Context context);
}

class TerminalExpression implements Expression {
  @Override
  public interpret(Context context) {
    System.out.println("TerminalExpression interpret invoke.");
  }
}

class NonTerminalExpression implements Expression {
  @Override
  public interpret(Context context) {
    System.out.println("NonTerminalExpression interpret invoke.");
  }
}

public class Client {
  public static void main(String[] args) {
    Context context = new Context();
    Expression terminalExpression = new TerminalExpression();
    terminalExpression.interpret(context);
    Expression nonTerminalExpression = new NonTerminalExpression();
    nonTerminalExpression.interpret(context);
  }
}

优缺点

优点：

解释器模式可以灵活地扩展和变化文法规则，使得系统更具有适应性和可维护性。
新的文法规则可以通过添加新的表达式类来实现，使得系统更容易扩展。
通过解释器模式将复杂的文法规则简化为简单的表达式，提高理解和维护的可行性。

缺点：

随着文法规则的增加，解释器模式可能会导致大量的类和对象，增加系统的复杂性。
解释器模式的解释过程可能引入运行时开销，对性能有一定的影响，特别是在处理复杂表达式时。
当文法规则频繁变化时，可能需要频繁修改和维护大量的表达式类，增加了系统的维护难度。

适用场景

解释器模式常用于实现编程语言的解释器，例如解析脚本语言、SQL查询语句等。
解释器模式适用于实现规则引擎，用于处理业务规则的解释和执行。
在处理正则表达式引擎时，解释器模式可以用于解释和执行正则表达式。

解释器模式在处理特定领域的语言解释和规则引擎等场景中表现良好。然而，需要根据具体问题的复杂性和性能要求来权衡其使用。

目录

结构型 - 解释器模式

设计思想

类图

代码实现

优缺点

适用场景