通过解释器来实现四则运算：如计算a+b-c的值，
具体要求如下：
1） 先输入表达式的形式，比如说a+b-c+d+e,要求字母不能重复。
2） 再分别输入a、b、c、d、e的值
3） 最后输出结果。
传统方案介绍：
1. 编写一个方法，接收表达式的形式，然后根据用户输入的数值进行解析，得到结果。
2. 命令模式使得请求发送者和请求接受者消除彼此之间的耦合，让对象之间的调用关系更加灵活，实现解耦。
传统方案带来的问题：
1. 如果加入了新的运算符，比如说*/等等，不利于扩展，让另外一个方法解析会造成程序结构不清晰，十分混乱。
2. 解决方案：可以考虑使用解释器模式。即：表达式->解释器->结果
解释器模式的基本介绍：
1. 在编译原理中，一个算数表达式通过词法分析器形成词法单元，而这些词法单元通过语法分析器构建语法分析树，最终形成一个抽象的语法分析树。这里的词法分析器和语法分析器都可以看做是解释器。
2. 解释器模式(Interpreter Pattern)是指给定一个语言表达式，定义了它的文法的一种表示，并定义了一个解释器，使用该解释器来解释语言中的句子(表达式)。
3. 应用场景：
一、 可以将一个需要执行中的语言的句子表示为一个抽象语法树。
二、 一些重复的问题可以用一种简单的语言来表达。
三、 一些简单语法需要解释器的场景。
4. 这样的例子还有很多：比如编译器、运算表达式、正则表达式、机器人等。
解释器模式类图：
对原理类图的说明即解释器模式的角色和职责：
1） Context：是环境对象角色。它含有解释器之外的全局信息。
2） AbstractExpression：是抽象表达式角色，它是一个抽象类或者接口，声明一个抽象的解释操作。这个方法为抽象语法树中所有的节点所共享。
3） TerminalExpression：为终结表达式，实现与文法中的终结符相关的解释操作。
4） NonTerminalExpression：为非终结表达式，为文法中的非终结符相关的解释操作。
5） 说明：输入Context和TerminalExpression信息通过Client输入即可。
解释器模式完成四则运算：
1) UML类图：
关键代码：
package com.xia.designmode.study.interpreterpattern;
import java.util.HashMap;
/**
* 解释器模式--TerminalExpression角色, 变量解释器
* 通过HashMap键值对可以获取到变量的值。
* */
public class VarExperssion implements Expression{
private String key;//a,b,c
public VarExperssion(String key) {
this.key = key;
}
/**
* 根据变量名称返回对应的值。
* */
@Override
public int interpret(HashMap<String, Integer> varHashMap) {
return varHashMap.get(key);
}
}
package com.xia.designmode.study.interpreterpattern;
import java.util.HashMap;
/**
* 解释器模式--具体的NonTerminalExpression角色, 加法解释器
* */
public class AddExperssion extends AbstractSymbolExperssion{
public AddExperssion(Expression leftExpression, Expression rightExpression) {
super(leftExpression, rightExpression);
}
/*
* 处理相加
* var 的值依旧是前面的 {a=20,b=10}键值对
* */
@Override
public int interpret(HashMap<String, Integer> varHashMap) {
//leftExpression.interpret(varHashMap)返回左侧表达式解析后的值
//rightExpression.interpret(varHashMap)返回右侧表达式解析后的值
return leftExpression.interpret(varHashMap)+rightExpression.interpret(varHashMap);
}
}
package com.xia.designmode.study.interpreterpattern;
import java.util.HashMap;
/**
* 解释器模式--NonTerminalExpression角色, 符号解释器
* 它是抽象的运算符号解析器，每个运算符号都和自己的左右两个数字有关系
* 但是左右两个符号有可能是两个解析结果，无论和何种类型，都是Expression的实现类
* */
public abstract class AbstractSymbolExperssion implements Expression{
Expression leftExpression;
Expression rightExpression;
public AbstractSymbolExperssion(Expression leftExpression, Expression rightExpression) {
this.leftExpression = leftExpression;
this.rightExpression = rightExpression;
}
/**
* 本身是抽象的，所以并不实现下面的方法。它是让他的子类来实现的。
* */
}
解释器模式在Spring框架中的应用源码分析：
1. Spring SpelExpressionParser中就是用了解释器模式。
2. 代码分析：
3. 模式的角色说明：
一、 Expression接口,表达式接口，下面有不同的实现类，比如我们用到的SpelExpression、CompositeStringException。
二、 使用的时候，根据创建的不同的parser对象，返回不同的Exception对象。
解释器模式注意事项和细节：
1. 有当一个语言需要解释执行时，可将该语言中的句子表示为一个抽象语法树，就可以考虑使用解释器模式，让程序有良好的扩展性。
2. 应用场景：编译器、运算表达式计算、正则表达式、机器人等。
3. 使用解释器带来的问题，解释器模式会引起类膨胀。解释器模式采用递归调用方法，最终导致的是调试异常复杂，效率可能会降低。
