解释器模式
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。
1.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。
这样就可以构造一个解释器，该解释器通过解释这些句子来解决该问题。
2.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。
3.使用解释器模式时，可以很容易地改变和扩展文法，因为该模式使用类来表示文法规则，
可使用继承来改变或扩展该文法。 也比较容易实现文法，因为定义抽象语法树中各个节点的类的实现大体类似，
这些类都易于直接编写。
4.抽象语法树的每一个节点都代表一个语句，而在每个节点上都可以执行解释方法。这个解释方法的
执行就代表这个语句被解释。
5.一般系统中很多类使用相似的语法，可以使用一个解释器来代替为每一个规则实现一个解释器。
6.不足：解释器模式为文法中的每一条规则至少定义了一个类，因此包含许多规则的文法可能难以管理和维护。
建议当文法非常复杂时，使用其它的技术如语法分析程序或编译器生成器来处理。
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/** * 抽象表达式，声明一个抽象的解释操作，这个接口为抽象语法树中的所有节点所共享。 */public abstract class AbstractExpression {public abstract void interpret(Context context);}
/** * 终结符表达式，实现与文法中的终结符相关联的解释操作。 * 文法中每一个终结符都有一个具体的终结表达式与之相对应。 */public class TerminalExpression extends AbstractExpression{@Overridepublic void interpret(Context context) {System.out.println("终端解释器");}}
/** * 非终结符表达式，为文法中的非终结符实现解释操作。 * 对文法中的每一条规则R1,R2...Rn都需要一个具体的非终结符表达式类。 * 解释操作以递归方式调用上面所提到的代表R1,R2....Rn中的各个符号的实例变量。 */public class NonTerminalExpression extends AbstractExpression{@Overridepublic void interpret(Context context) {System.out.println("非终端解释器");}}
/** * 包含解释器之外的一些全局信息。 */public class Context {private String intput;private String output;public String getIntput() {return intput;}public void setIntput(String intput) {this.intput = intput;}public String getOutput() {return output;}public void setOutput(String output) {this.output = output;}}
public class Main {public static void main(String[] args) {// 构建表示该文法定义的语言中一个特定的句子的抽象语法树，调用解释操作。Context context = new Context();List<AbstractExpression> list = new ArrayList<AbstractExpression>();list.add(new TerminalExpression());list.add(new NonTerminalExpression());list.add(new TerminalExpression());list.add(new TerminalExpression());for(AbstractExpression expression:list){expression.interpret(context);}}}
解释器模式示例：音乐解释器事例（音符，音阶，音速等）
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/** * 演奏内容类 */public class PlayContext {// 演奏文本private String text;public String getText() {return text;}public void setText(String text) {this.text = text;}}
/** * 表达式类 */public abstract class Expression {//解释器public void interpret(PlayContext context){if(context.getText().length()==0){return;}else{// 获取playKey和playValue//（例："O 3 E 0.5 G 0.5 A 3 "playKey为O,playValue为3)char playKey = context.getText().substring(0,1).charAt(0);context.setText(context.getText().substring(2));Double playValue = Double.parseDouble(context.getText() .substring(0,context.getText().indexOf(" ")));// 获得playKey和playValue后，将其从演奏文本中移除// （例："O 3 E 0.5 G 0.5 A 3 "变成"E 0.5 G 0.5 A 3 ")context.setText(context.getText().substring(context.getText().indexOf(" ")+1));execute(playKey, playValue);}}// 执行，抽象方法执行不同的文法子类，有不同的执行处理。public abstract void execute(char key,Double value);}
/** * 音符类，终结符表达式 */public class Note extends Expression{@Overridepublic void execute(char key, Double value) {String note = "";// 如果获得的key是C则演奏1(do)，D则演奏2(Re)switch(key){case 'C':note = "1";break;case 'D':note = "2";break;case 'E':note = "3";break;case 'F':note = "4";break;case 'G':note = "5";break;case 'A':note = "6";break;case 'B':note = "7";break;}System.out.print(note+" ");}}
/** * 音阶类，终结符表达式 */public class Scale extends Expression{@Overridepublic void execute(char key, Double value) {String scale = "";// 如果获得的key是O并且value是1则演奏低音，2则是中音，3则是高音switch(value.intValue()){case 1:scale = "低音";break;case 2:scale = "中音";break;case 3:scale = "高音";break;}System.out.print(scale+" ");}}
/** * 音速类，终结符表达式 */public class Speed extends Expression{@Overridepublic void execute(char key, Double value) {// T 1000 表示每节拍一秒，T 500 表示每节拍半秒String speed = "";if(value<500){speed = "快速";}else if(value>=1000){speed = "慢速";}else{speed = "中速";}System.out.print(speed+" ");}}
public class Main {public static void main(String[] args) {PlayContext context = new PlayContext();System.out.println("上海滩：");context.setText("T 500 O 2 E 0.5 G 0.5 A 3 E 0.5 G 0.5 G 0.5 D 3 E 0.5 G 0.5 A 0.5 O 3 C 1 O 2 A 0.5 G 1 C 0.5 E 0.5 D 3");Expression expression = null;try{while (context.getText().length()>0){char str = context.getText().substring(0,1).charAt(0);switch (str){case 'O':// 当首字母是O时，表达式实例化为音阶expression= new Scale();break;case 'T':// 当首字母是T时，表达式实例化为音速expression= new Speed();break;case 'C':case 'D':case 'E':case 'F':case 'G':case 'A':case 'B':case 'P':// 当首字母是CDEFGAB以及休止符P时，表达式实例化为音符expression= new Note();break;}expression.interpret(context);}}catch(Exception e){e.printStackTrace();}}}
输出结果如下：
上海滩：中速 中音 3 5 6 3 5 5 2 3 5 6 高音 1 中音 6 5 1 3
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