大话设计模式读书笔记-27解释器模式

bigtalk.jpg

第27章 其实你不懂老板的心——解释器模式

定义

给定一个语言,定义它的文法表示,并定义一个解释器。解释器使用文法表示来解释语言中的句子。

应用场景

如果一个特定类型的问题发生的频率足够高(比如翻译),那么就将该问题理解成一种“语言”,问题的实例理解成一个简单语言中的句子。这样就可以构建一个解释器,通过解释句子来解决该问题。简单说来,事先定义好文法(需要翻译的内容,包含哪些语法,每一个语法对应一个类),然后翻译的时候,根据传入的待翻译语句,创建对应的文法中的对象,最终形成文法表达的语句,然后执行翻译。

使用这个模式之后,问题就便于扩展,如果句子增添了其它语法,定义相应的文法类就行。如果不用这个模式,那么每一个句子都要写一个程序来翻译,句子变了翻译程序要变,很麻烦。

还有一个例子,就是搜索,正则表达式就是文法,正则表达式引擎就是解释器,在某个文章中搜索特定的字符串就是要解决的问题。浏览器解析HTML,编译器生成程序,都包含这个解释器的成分。

实现

  • AbstractExpression: 文法表达式抽象类,包含一个抽象的解释接口(Interpret(Context)), 期内的各类文法构成都会调用该接口。
  • TerminalExpression: 终结符表达式,实现文法中终结符相关的解释操作。
  • NoterminalExpression: 非终结符表达式,实现文法中非终结符相关的解释操作,对应文法中的每一条语法规则。
  • Context: 解释器之外的信息,比如需要使用解释器处理的内容。
  • Client: 获取待处理问题内容(Context),根据内容组成创建表达它的文法树(AbstractExpression),再依次解释文法树节点(Interpret)以解决该问题。

可参考BNF范式来理解这里的终结符和非终结符。客户端可能会结合如工厂模式等方式,增加修改的灵活度。

实现类图:

27_interpret.png

使用图:

27_interpret_use.png

其实,关键就三点:

  1. 定义可能的文法符号,以期能尽可能多的表达待解决的问题的数量,不同文法符号有不同的处理动作(例如正则表达式的源字符,以及每个元字符匹配时的返回动作)。
  2. 给出一个具体问题,用前面定义的文法符号,构造该具体问题对应的文法树(例如被搜索的字符串,将该字符串表达成需要输入的正则表达式)。
  3. 调用每一个节点并解释执行(根据文法符号的动作,对输入正则表达式执行搜索)。

特点

  • 优点:可以很容易的扩展和改变文法,进而提升解决问题的能力。
  • 缺点: 每一个文法规则都需要定义一个类,文法复杂时类会很多难以维护和管理,这个时候可以使用其它技术比如语法分析程序或者编译生成器来处理。

总之,解释器模式其实就是用一个迷你语言表述问题,用迷你程序描述待解决问题。语言需要解释执行并且能够抽象成语法树的时候,可使用解释器模式。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 215,539评论 6 497
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 91,911评论 3 391
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 161,337评论 0 351
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,723评论 1 290
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,795评论 6 388
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,762评论 1 294
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,742评论 3 416
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,508评论 0 271
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,954评论 1 308
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,247评论 2 331
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,404评论 1 345
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,104评论 5 340
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,736评论 3 324
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,352评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,557评论 1 268
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,371评论 2 368
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,292评论 2 352