解释器模式(四则运算)
Memnto模式
注意到几点变化： 因为我们假设遥控器可以控制的电器是无限多的， 所以这里不能指定具体电器类型，因为在ＪＡＶＡ 中所有类型均继承自Object，我们将SetDevice() 方法接受的参数设置成为Object。 ControlPanel不知道它将控制哪个类，所以图中 ControlPanel和Light、Door、Fan没有联系。 PressOn()和PressOff()方法不再需要参数，因为很 明显，只有一组On和Off按钮。
5、一个系统需要支持交易(Transaction)。一个交 易结构封装了一组数据更新命令。使用命令模式来 实现交易结构可以使系统增加新的交易类型。
பைடு நூலகம்
命令模式使新的命令很容易地被加入到系统里。 允许接收请求的一方决定是否要否决（Veto）请求 。 能较容易地设计-个命令队列。 可以容易地实现对请求的Undo和Redo。 在需要的情况下，可以较容易地将命令记入日志。 命令模式把请求一个操作的对象与知道怎么执行一 个操作的对象分割开。 命令类与其他任何别的类一样，可以修改和推广。
控制器大致是这么个样子了，那么 灯、电扇、门 又是什么样子呢？
•它们的接口完全不 同，我们没有办法 对它们进行抽象， 但是因为我们此刻 仅考虑客户最原始 的需求(最简单的情 况)，那么我们大可 以直接将它们复合 到 遥控器 (ControlPanel) 中
public class ControlPanel { private Light light; private Fan fan; private Door door;
1、抽象表达式角色：声明一个抽象的解释操作， 这个接口为所有具体表达式角色（抽象语法树中的 节点）都要实现的。 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。由于每一个语句都代表 这个语句被解释。由于每一个语句都代表一个常见 的问题的实例，因此每一个节点上的解释操作都代 表对一个问题实例的解答。
Interpreter模式实现详解
Interpreter模式实现详解Interpreter模式是指通过一种特定的语法规则来实现对某种语言的解释器，进而将该语言转换为人类可读的形式。
跨越不同编程语言和系统的解释器实现，依赖于对Interpreter模式的正确使用。
本文将介绍Interpreter模式的概念和原理，并通过具体实例来实现详解。
一、Interpreter模式概述Interpreter模式也被称为解释器模式，它是指通过一种特定的语法规则来实现对某种语言的解释器，进而将该语言转换为人类可读的形式。
Interpreter模式的本质是对语法树的遍历，一般适用于解释自定义语言或运行时需要改变语法的情况。
二、Interpreter模式原理1.抽象语法树在Interpreter模式中，首先需要对某语言的语法进行定义，即语法规则。
语法规则会被解析成一棵抽象的语法树，该语法树是对语法的逐层抽象。
2.解释器节点在语法树上，每个节点都对应着一个解释器。
节点的左节点和右节点分别表示树中的运算、函数、方法、参数等。
3.解释器解释器负责解释语法树上的节点，将其转化为相应的指令或动作。
三、Interpreter模式示例我们以一个简单的实例来说明Interpreter模式的实现过程：需要解释实现以下语句：if (a > b && c < d) { doSomething(); } else { doSomethingElse(); }上述语句首先需要将其解析为语法树，其中if节点的左子节点为条件表达式节点，右子节点为代码块节点，if节点的左子节点又分别对应两个比较表达式节点和关系运算节点。
我们定义解释器如下：public interface Interpreter {boolean interpret(String context);}1.条件表达式解释器：public class ExpressionInterpreter implements Interpreter {private String expression;public ExpressionInterpreter(String expression) {this.expression = expression;}@Overridepublic boolean interpret(String context) {return context.contains(expression);}}2.比较表达式解释器：public class CompareInterpreter implements Interpreter {private Interpreter leftInterpreter, rightInterpreter;public CompareInterpreter(Interpreter leftInterpreter, Interpreter rightInterpreter) {this.leftInterpreter = leftInterpreter;this.rightInterpreter = rightInterpreter;}@Overridepublic boolean interpret(String context) {return leftInterpreter.interpret(context) && rightInterpreter.interpret(context);}}3.关系运算解释器：public class AndInterpreter implements Interpreter {private Interpreter leftInterpreter, rightInterpreter;public AndInterpreter(Interpreter leftInterpreter, Interpreter rightInterpreter) {this.leftInterpreter = leftInterpreter;this.rightInterpreter = rightInterpreter;}@Overridepublic boolean interpret(String context) {return leftInterpreter.interpret(context) && rightInterpreter.interpret(context);}}4.代码块解释器：public class CodeInterpreter implements Interpreter { private String code;public CodeInterpreter(String code) {this.code = code;}@Overridepublic boolean interpret(String context) {if (context.contains(code)) {System.out.println("执行代码块：" + code); return true;}return false;}}5.测试代码：public class InterpreterTest {public static void main(String[] args) {String context = "abcdefg";Interpreter aInterpreter = new ExpressionInterpreter("a");Interpreter bInterpreter = new ExpressionInterpreter("b");Interpreter cInterpreter = new ExpressionInterpreter("c");Interpreter dInterpreter = new ExpressionInterpreter("d");Interpreter leftInterpreter = newCompareInterpreter(aInterpreter, bInterpreter);Interpreter rightInterpreter = newCompareInterpreter(cInterpreter, dInterpreter);Interpreter ifInterpreter = new AndInterpreter(leftInterpreter, rightInterpreter);Interpreter elseInterpreter = new CodeInterpreter("else");Interpreter thenInterpreter = newCodeInterpreter("doSomething");Interpreter ifCodeInterpreter = new CodeInterpreter("if");Interpreter syntaxTree = new AndInterpreter(new AndInterpreter(ifInterpreter, thenInterpreter),new AndInterpreter(elseInterpreter, ifCodeInterpreter));syntaxTree.interpret(context);}}在解释器中传入条件表达式、代码块等参数后，通过Interpreter模式将语法树解释成相应的操作。
设计模式Interpreter_解释器模式
Interpreter（解释器模式）Interpreter（解释器模式）属于行为型模式。
意图：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。
任何一门语言，无论是日常语言还是编程语言都有明确的语法，只要有语法就可以用文法描述，并通过语法解释器将字符串的语言结构化。
举例子如果看不懂上面的意图介绍，没有关系，设计模式需要在日常工作里用起来，结合例子可以加深你的理解，下面我准备了三个例子，让你体会什么场景下会用到这种设计模式。
SQL 解释器SQL 是一种描述语言，所以也适用于解释器模式。
不同的 SQL 方言有不同的语法，我们可以根据某种特定的 SQL 方言定制一套适配它的文法表达式，再利用antlr 解析为一颗语法书。
在这个例子中，antlr 就是解释器。
代码编译器程序语言也因为其天然是字符串的原因，和 SQL、日常语言都类似，需要一种模式解析后才能工作。
不同的语言有不同的文法表示，我们只需要一个类似antlr 的通用解释器，通过传入不同的文法表示，返回不同的对象结构。
自然语言处理自然语言处理也是解释器的一种，首先自然语言处理一般只能处理日常语言的子集，因此先定义好支持的范围，再定义一套分词系统与文法表达式，并将分词后的结果传入灌入了此文法表达式的解释器，这样解释器可以返回结构化数据，根据结构化数据再进行分析与加工。
意图解释意图：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。
对于给定的语言，可以是 SQL、代码或自然语言，“定义它的文法的一种表示”即文法可以有多种表示，只需定义一种。
要注意的是，不同文法执行效率会有差异。
“并定义一个解释器”，这个解释器就是类似 antlr 的东西，传给它一个文法表达式，就可以解析句子了。
即：解释器(语言, 文法) = 抽象语法树。
我们可以直接把文法定义耦合到解释器里，但这样做会导致语法复杂时，解释器难以维护。
设计模式.解释器模式(Interpreter
维护文法规则
随着业务需求的变化，可能需要调整或扩展 文法规则，因此需要对解释器进行相应的维 护和更新。
THANKS
感谢观看
与访问者模式比较
访问者模式可以在不修改已有 类的情况下增加新的操作，而 解释器模式则关注于如何解析 和执行特定的语言或脚本。两 者都涉及对对象结构的操作， 但关注点不同。
解释器模式在软件开发中应
06
用实践
需求分析阶段应用
01
确定语言文法
在需求分析阶段，通过对业务领域进行深入分析， 可以明确需要解释的语言的文法规则。
的代码，符合开闭原则。
灵活性高
解释器模式可以动态地改变解释逻辑， 从而灵活地处理各种复杂的语言或脚
本。
缺点与不足
性能问题
01
解释器模式通常比编译执行的语言慢，因为解释器需要动态解
析和执行代码。
错误处理困难
02
由于解释器模式通常涉及动态执行代码，因此错误处理和调试
可能更加困难。
语法复杂度高
03
对于复杂的语法结构，解释器模式可能需要实现复杂的解析逻
03
设计模式使代码编制真正工程化，是软件工程的基石脉络。
解释器模式定义
解释器模式（Interpreter Pattern）是一种行为 设计模式，它提供了一种解释语言的语法或表达 式的方式，并定义了一个解释器接口，用于解释 这些语法或表达式。
解释器模式通常用于实现一个简单的语言解释器 或编译器，或者用于解析和执行复杂的数学表达 式等。
解释器模式使得规则引擎具有高度的灵活性和可扩展性。业务规则可以独立于应用程序进行修改和扩展， 而无需修改应用程序代码。
第19章_解释器模式
解释器模式
解释器模式实例与解析
实例：数学运算解释器 • 现需要构造一个语言解释器，使得系统可以执行整数 间的乘、除和求模运算。如用户输入表达式“3 * 4 / 2 % 4”，输出结果为2。使用解释器模式实现该功能。
Client
解释器模式
Calculator - statement : String - node : Node + build (String statement) : void + compute () : int
解释器模式
模式分析
典型的非终结符表达式类实现代码：
public class NonterminalExpression extends AbstractExpression { private AbstractExpression left; private AbstractExpression right; public NonterminalExpression(AbstractExpression left,AbstractExpression right) { this.left=left; this.right=right; } public void interpret(Context ctx) { //递归调用每一个组成部分的interpret()方法 //在递归调用时指定组成部分的连接方式，即非终结符的功能 } }
设计模式.解释器模式(Interpreter)
支持多种语言和平台
未来解释器模式可能会支持多种编程 语言和平台，使得开发人员可以更加 方便地使用该模式进行开发。
拓展应用领域
目前解释器模式主要应用于编译器、 表达式求值等领域，未来可能会有更 多的应用领域出现，拓展该模式的应 用范围。
THANKS
感谢观看
策略模式是一种行为设计模式，它使你能在运行时改变对象的行为。
策略模式结构
策略模式通常包括上下文（Context）、策略接口（Strategy）和 各种具体策略实现（Concrete Strategy）。
策略模式适用场景
当需要在运行时动态改变对象的行为，或者算法有多种实现，并且 希望客户端能够独立于算法变化时，可以使用策略模式。
构建环境类并执行解释操作
环境类
定义一个环境类，用于存储解释器执行 过程中的状态信息，如变量值、函数调 用栈等。
VS
解释操作
在环境类中实现解释操作的方法，该方法 接收一个抽象表达式类的实例作为参数， 根据语法树的结构递归调用表达式类的解 释方法，完成语言的解释执行。
04
解释器模式应用案例
编程语言解释器
两种模式结构异同点
01
相同点
02
两者都是行为设计模式，关注对象之间的通信和职责分配。
两者都提供了对行为的抽象，使得具体实现可以独立于使用它
03
的客户端代码。
两种模式结构异同点
不同点
01
输标02入题
解释器模式专注于为语言创建解释器，通常用于解析 和执行特定领域的语言或表达式。而策略模式则关注 于在运行时动态改变对象的行为。
环境类
01
包含了解释器之外的一些全局信息
02
通常，环境类会存储一些状态信息，比如变量的值、函数的 定义等
解释器模式和策略模式的比较
解释器模式和策略模式的比较解释器模式和策略模式都是常见的设计模式，虽然它们有着不同的应用场景和适用范围，但其实都是基于对象和面向接口的设计思想。
本文将从两个方面来比较这两种模式的差异和使用情况，希望对读者有所启发。
一、解释器模式解释器模式是一个行为型模式，它通过定义语言文法来解释相应的操作，主要用于解决一些相似或重复的问题，如关系型数据库查询。
该模式用于将一个复杂的操作解释为一组简单的操作，并将其封装在一个对象中，以使用不同的参数或上下文来执行解释。
解释器模式的结构包括三个部分：抽象表达式、终结符表达式、非终结符表达式。
其中，抽象表达式定义接口，终结符表达式实现该接口，而非终结符表达式组合终结符和非终结符来实现更复杂的操作。
优点：解释器模式可以非常方便地扩展和改变文法规则，只需要增加相应的终结符和非终结符即可。
同时，由于解释器模式将语法规则的解析和执行分离处理，可以提高代码的可维护性和可读性。
缺点：解释器模式需要解析和编译文法规则，且这个过程需要消耗大量的时间和资源。
此外，由于解释器模式需要对文法规则进行频繁的修改和改变，因此对规则的理解和掌握程度也需要相对较高。
二、策略模式策略模式是一个行为型模式，它通过定义一系列算法或行为来实现相同的操作或目标。
该模式将算法或行为封装在一个对象中，并且可以根据需要动态地改变或添加这些算法。
策略模式的结构包括三个部分：抽象策略、具体策略、环境。
其中，抽象策略定义接口，具体策略实现该接口，而环境则用于调用相应的策略。
优点：策略模式具有很高的灵活性和扩展性，可以根据需要随时添加、修改、删除各种不同的策略，并且不会对其他代码产生影响。
此外，策略模式将每种策略都封装在一个对象中，使得代码更加清晰和易于维护。
缺点：策略模式需要客户端程序员了解每种策略的实现和使用方式，如果不够熟悉可能会导致应用不佳。
同时，策略模式的实现需要对每种策略进行详细的设计和开发，因此代码量相对较大。
解释器模式的原理和应用示例
解释器模式的原理和应用示例在软件开发中，解释器模式是一种非常重要的设计模式，它可以将一种语言或表达式解析、分析和执行，从而实现代码的自动化运行。
本文将介绍解释器模式的原理和应用示例，以便读者更好地理解和掌握这个设计模式。
一、原理在解释器模式中，有两类角色：抽象表达式和具体表达式。
抽象表达式是所有具体表达式的公共接口，它规定了具体表达式必须实现的操作方法，如解释（interpret）方法。
具体表达式则是不同类型的表达式，它们通过实现抽象表达式接口中的方法来实现具体的解释功能。
在解释器模式中，解释器对象负责将文本或语言解析为语法树，在此过程中，它调用具体表达式对象来解释表达式。
因此，在解释器模式中，解释器对象充当了语言解析器和代码执行器的角色。
通常，在解释器模式中，解析和执行的过程是相互依存的，这意味着解析和执行的代码必须写在同一个类里面。
因此，解释器模式在一些编程语言中被广泛使用，如JavaScript、Ruby和Python等。
二、应用示例为了更好地理解解释器模式的应用，下面我们将通过一个简单的示例来说明：假设你是一个数据分析师，在日常工作中需要对数据进行分类和统计。
为了更好地处理数据，你决定使用解释器模式来编写一个统计脚本。
在这个脚本中，你定义了两个基本的表达式类型：数字表达式和操作符表达式。
数字表达式可以表示一个整数或浮点数，操作符表达式可以表示加减乘除四种二元运算。
为了实现这个脚本，你可以先定义一个抽象表达式类，它包含一个解释方法用于解释表达式：```pythonclass Expression:def interpret(self):pass```然后，你可以定义两个具体表达式类：数字表达式和操作符表达式，它们分别用于表示数字和操作符：```pythonclass NumberExpression(Expression):def __init__(self, value):self.__value = valuedef interpret(self):return self.__valueclass OperatorExpression(Expression):def __init__(self, operator, left, right):self.__operator = operatorself.__left = leftself.__right = rightdef interpret(self):if self.__operator == "+":return self.__left.interpret() + self.__right.interpret()elif self.__operator == "-":return self.__left.interpret() - self.__right.interpret()elif self.__operator == "*":return self.__left.interpret() * self.__right.interpret()elif self.__operator == "/":return self.__left.interpret() / self.__right.interpret()```最后，你可以编写一个解释器类，用于将数据转换为语法树并执行：```pythonclass Interpreter:@staticmethoddef parse(text):tokens = text.split()stack = []for token in tokens:if token.isdigit():stack.append(NumberExpression(int(token)))elif token in ["+", "-", "*", "/"]:right = stack.pop()left = stack.pop()stack.append(OperatorExpression(token, left, right)) else:raise ValueError("Unknown token: " + token)return stack.pop().interpret()```在这个脚本中，你可以使用解释器类将输入的文本转换为语法树，然后通过解释器对象执行：```pythontext = "3 + 4 * 5 - 6 / 2"result = Interpreter.parse(text)print(result) # 19.0```在上面的示例中，我们使用解释器模式来实现了一个简单的数据统计脚本。
软件开发中的解释器模式
软件开发中的解释器模式在软件开发领域，有一种模式被称为解释器模式（Interpreter Pattern），它是一种行为型模式。
解释器模式可以用于解释一种语言或规则，将这种语言或规则转化为计算机可执行的程序，使得程序员能够通过编写代码来更加方便地表达和实现业务规则。
解释器模式的定义解释器模式是一种用于解决特定问题的行为型设计模式。
它定义了一种解释器语言，可以用于表达一组规则或指令，将这些规则或指令转化为计算机可执行的程序。
解释器模式可以用于解释一些与语言有关的问题，例如编译器、解释器、正则表达式、自然语言处理等。
解释器模式的组成部分解释器模式包含四个组成部分：1. 抽象表达式(Expression)：定义了一个公共的接口，供具体的语法规则实现。
2. 终结符表达式(Terminal Expression)：实现了抽象表达式接口的具体类，用于处理语法规则中的终结符，例如变量和常量。
3. 非终结符表达式(Non-terminal Expression)：也实现了抽象表达式接口的具体类，用于处理语法规则中的非终结符，例如加减乘除的运算规则。
4. 上下文(Context)：通常包含一个解释器需要的信息，用于在解释器中传递信息。
解释器模式的实现方式实现解释器模式需要在程序中定义一组语法规则，例如算术运算规则。
在这组规则中，各个成员可能是终结符，也可能是非终结符。
以算术运算为例，定义一个四则运算的语法规则：Expression ::= Number | Expression Operator ExpressionNumber ::= Integer | FloatOperator ::= + | - | * | /其中，Number表示数字，可以是整数或小数，Operator表示运算符，可以是加减乘除。
Expression表示表达式，可以是数字或者运算符，例如：10 + 5 * 2 - 3 / 2可以通过以下的语法规则来构建该表达式：Expression ::= Number Operator Number Operator Number Operator NumberNumber ::= Integer | FloatOperator ::= + | - | * | /在解释器模式中，可以采用递归实现语法规则的解析与计算。
第17章解释器模式(INTERPRETER)
case '-': left = stack.pop(); right = new VarExpression(String.valueOf(charArray[++i])); stack.push(new SubExpression(left, right)); break; default: // 公式中的变量 stack.push(new VarExpression(String.valueOf(charArray[i]))); }
{
public void interpret(Context context) { System.out.println("PlusExpression ++"); String input = context.getInput(); int parsedResult = Integer.parseInt(input); parsedResult ++; context.setInput(String.valueOf(parsedResult)); context.setOutput(parsedResult); }
//抽象表达式，声明了一个抽象的解释 操作，这个接口为 抽象语法树中的所有节点所共享
abstract class AbstractExpression { public abstract void Interpret(Context context); }
class PlusExpression extends AbstractExpression
让一个表达式a经过PlusExpression解释器处理后使该表达式 +1，经过MinusExpression解释器处理后使该表达式-1。 //包含解释器之外的一些全局信息 class Context { private String input; private int output; public Context (String input) { this. input = input; } public String getInput() { return input; } public void setInput(String input) { this.input = input; } public int getOutput() { return output; } public void setOutput(int output) { this.output = output; } }
interpreter设计模式-解释器模式
应用举例
问题描述：制作一个可供用户自行谱曲的应用。第一步， 识别乐谱；后续几步可接发声API实现，此处不详细展开；
应用举例
问题实现：类结构图如下
谢种语言，定义他的文法的一种表示，并定义一 个解释器，该解释器使用该表示来解释语言中句子。
适用场景
适用性： 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。 (1)有一个简单的语法 规则，对于复杂文法， 文法的类层次变得庞大 而无法管理。 (2)效率不是一个关键 问题，最高效的解释器 通常不是通过直接解释 语法分析树实现的，而 是抓暖床另一种形式， 例如转换成状态机。
解释器模式
目录
1. 产生背景 2. 定义及结构 3. 优势劣势 4. 应用举例
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背景
如果一种特定类型的问题发生的频率足够高，那么可 能就值得将问题的各个实例表述为一个简单语言的句子。 这样就可以构建一个解释器，该解释器通过解释该句子来 解释该问题。
频繁出现的特定问题： （1）四则运算 a+b; a+b-c+d; a+b-c+d*e-f/g; （2）正则表达式 匹配Email； 匹配电话号码； （3）乐谱……
优缺点
优点： (1)易于改变和扩展文法，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。 (2)也易于实现文法，定义抽象语法树中各个节点的类的实 现大体类似。 缺点： (1) 复杂的文法难以维护，解释器模式为文法中的每一个规 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。当文法非常复杂时，其他的技术如语法分析 程序或编译器生成器更为合适。
解析器模式的使用场景和实现原理
解析器模式的使用场景和实现原理简介解析器模式在软件开发中是一种重要的设计模式，它主要用于处理复杂的语法或表达式，并以可扩展和灵活的方式对其进行解析和执行。
本文将会对解析器模式的使用场景和实现原理进行详细介绍，希望能够对读者有所帮助。
一、使用场景解析器模式在实际开发中广泛应用于各种领域，例如编译器、XML解析器、数学公式解析器、查询语言解析器等等。
下面我们就分别来看一下这些领域中如何应用解析器模式。
1. 编译器在编译器中，解析器模式被用于解析程序的源代码，并转换成可执行的机器码。
编程语言通常需要遵循一些严格的语法规则，解析器模式可以对其进行解析，并生成抽象语法树（AST），然后对AST进行语义分析和代码优化，最终生成可执行的目标代码。
2. XML解析器在XML解析器中，解析器模式被用于解析和生成XML文档。
XML文档通常是由一些元素和属性组成的嵌套结构，解析器模式可以对XML文档进行解析，生成相应的数据结构并进行操作。
3. 数学公式解析器在数学公式解析器中，解析器模式被用于解析和计算数学表达式。
数学表达式通常包含了各种运算符、括号、变量和常量等元素，解析器模式可以对其进行解析，并生成相应的语法树或逆波兰表达式，然后进行计算。
4. 查询语言解析器在查询语言解析器中，解析器模式被用于解析各种数据库查询语言。
查询语言通常包含了各种操作符、关键字、条件和参数等元素，解析器模式可以对其进行解析，并生成相应的SQL语句或查询条件。
这样就可以在数据库中进行快速的数据查询和分析。
二、实现原理解析器模式的实现主要包含了两个方面，即语法定义和解析器实现。
我们可以通过一个简单的例子来了解其具体的实现原理。
1. 语法定义首先，我们需要定义解析的语法规则。
假设我们要解析的语法规则是简单的四则运算表达式，包括加减乘除和括号等元素。
这个语法规则可以用BNF（巴克斯-诺尔范式）表示如下：<expression> ::= <term> | <term> ‘+’ <expression> | <term> ‘-’ <expression><term> ::= <factor> | <factor> ‘*’ <term> | <factor> ‘/’ <term><factor> ::= ‘(’ <expression> ‘)’ | <number>其中，<expression>表示表达式，<term>表示项，<factor>表示因子，<number>表示数字。
Interpreter(解释器)模式
设计模式----Interpreter(解释器)模式GOF：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。
现在的大大小小（以应用面的宽广来说）编程语言不下几百种。
Interpreter模式描述了一个语言解释器是如何构成的，在实际应用中我们可能很少去构造一个语言的文法。
因为现有的也学不好啊。
考虑再三，我觉定不深入研究了。
以后有时间再补上，有机会了再深入研究。
为了设计模式学习的完整，还是写了这片文章。
一、引子其实没有什么好的例子引入解释器模式，因为它描述了如何构成一个简单的语言解释器，主要应用在使用面向对象语言开发编译器中；在实际应用中，我们可能很少碰到去构造一个语言的文法的情况。
虽然你几乎用不到这个模式，但是看一看还是能受到一定的启发的。
二、定义与结构解释器模式的定义如下：定义语言的文法，并且建立一个解释器来解释该语言中的句子。
它属于类的行为模式。
这里的语言意思是使用规定格式和语法的代码。
在GOF的书中指出：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。
而且当文法简单、效率不是关键问题的时候效果最好。
呵呵，这也就是解释器模式应用的环境了。
页脚内容1让我们来看看神秘的解释器模式是由什么来组成的吧。
1) 抽象表达式角色：声明一个抽象的解释操作，这个接口为所有具体表达式角色（抽象语法树中的节点）都要实现的。
什么叫做抽象语法树呢？《java与模式》中给的解释为：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。
由于每一个语句都代表这个语句被解释。
由于每一个语句都代表一个常见的问题的实例，因此每一个节点上的解释操作都代表对一个问题实例的解答。
2) 终结符表达式角色：具体表达式。
a) 实现与文法中的终结符相关联的解释操作b) 而且句子中的每个终结符需要该类的一个实例与之对应3) 非终结符表达式角色：具体表达式。
27.设计模式.解释器模式(Interpreter)
NumExpression和 OpExpression 继承了该抽象类。
Expression
NumExpression
OpExpression
武汉科技大学
问题(Problem)
abstract class Expression { abstract public double Interpreter(Syntax root); } class NumExpression : Expression { private double _value; public NumExpression(double value) { this._value = value; } public double Value { get { return this._value; } } public override double Interpreter(Syntax root) { return ((NumExpression)(root.Expression)).Value; }
武汉科技大学
问题(Problem)
class Interpreter { private Expressionizer Expressionizer = new Expressionizer(); public SyntaxTree Eval(String expr) { Expression[] Expressions = Expressionizer.Parse(expr); SyntaxTree astree = new SyntaxTree(); foreach (Expression Expression in Expressions) { astree.Append(Expression); } return astree;
面向对象编程中的解释器模式
面向对象编程中的解释器模式随着软件开发行业的发展，新技术和新概念不断涌现。
在其中，解释器模式是一种非常重要的设计模式，其主要用于在编译步骤中对语言进行解释。
本文将介绍解释器模式的概念、应用以及一些重要的注意事项。
一、什么是解释器模式？解释器模式是一种设计模式，主要用于在编译器中解释语言。
这意味着该模式可以将编译器的输入转换为可执行的命令序列。
解释器模式通常通过两个类来实现：终结符和非终结符。
终结符是指语言中的字面量，如数字、字符串和布尔值。
非终结符则是指语言中的表达式、语句和层次结构。
指示符是指解释器的输入，其被解释成可执行的程序。
二、解释器模式的应用解释器模式在很多应用中都有广泛的应用。
例如，一些高级编程语言，如Python和Java，使用解释器来将代码转换为可执行的程序。
此外，解释器模式也被广泛应用于机器学习、数据库查询以及自然语言处理等领域。
三、解释器模式的实现方式解释器模式有许多不同的实现方式。
其中，最基本的方式是将解释器设计为一组类，每个类代表语言中的一个语法结构。
通过继承和多态性，我们可以实现一个众所周知的解释器模式设计。
这个设计通常被称为“语法分析树”。
在这个设计中，每个语法结构对应着一个继承于一个公共父类的类，并且每个类都实现了一个“interpret”方法用于对其子节点进行解释。
四、解释器模式的适用性解释器模式通常用于一些特定的场景中。
其中，最常见的是当输入是一组简单表达式时。
在这种情况下，解释器模式非常适用，因为所有的输入都是由一些终结符和非终结符组成的。
此外，在自然语言处理等具有特定语法的应用中，解释器模式也非常实用。
另一方面，当输入不稳定且难以预测时，解释器模式并不适用。
此时，最好使用其他的设计模式，如工厂模式或命令模式。
五、结束语解释器模式是一种非常实用的设计模式，在编译器和许多其他应用中都有广泛的应用。
在使用解释器模式时，请确保在不同情境下进行细致地评估并且重新考虑模式的适用性。
解析实现解释器模式的技巧
解析实现解释器模式的技巧在软件开发中，解释器模式是一种非常有用的设计模式，可以实现程序逻辑解析和执行的功能。
它适用于需要处理复杂文本、语言等结构化数据的场景。
解释器模式的核心思想是将输入的表达式翻译成程序可以执行的语句。
本文将从以下几个方面探讨如何实现解释器模式的技巧。
一、定义语法规则定义语法规则是实现解释器模式的第一步。
通常情况下，语法规则由各种终结符和非终结符组成，终结符代表了语言的基本单元，例如数字、字符串等，而非终结符代表了复杂的语法结构，例如条件语句、循环语句等。
在实现解释器模式时，需要对语法规则进行严格的定义和验证，以确保程序的正确性和安全性。
二、编写解析器编写解析器是实现解释器模式的关键步骤。
解析器的任务是将输入的表达式翻译成程序可以执行的语句。
通常情况下，解析器分为词法分析和语法分析两个阶段，词法分析的作用是将输入的文本分解成基本单元，例如数字、字符串等，而语法分析的作用是将基本单元组合成语法结构，例如表达式、函数等。
三、实现执行逻辑实现执行逻辑是实现解释器模式的最后一步。
执行逻辑的任务是根据翻译后的语句执行程序逻辑。
在实现执行逻辑时，需要对语句的各个部分进行求值、计算和处理，以实现程序的功能。
通常情况下，执行逻辑需要对异常情况进行处理，以确保程序的稳定性和安全性。
四、优化解析性能优化解析性能是实现解释器模式的一个不可忽视的方面。
解析器的性能对程序的整体性能有着至关重要的影响。
在实现解析器时需要考虑以下几个方面：词法分析的效率、语法分析的效率、语法规则的复杂度以及内存的使用等。
通过对解析器的性能进行优化，可以提高程序的整体性能。
五、使用设计模式使用设计模式是实现解释器模式的一个积极的方式。
设计模式是一种被广泛应用于软件开发的编程方法，通过使用设计模式可以提高程序的可维护性、可复用性和可扩展性。
在实现解释器模式时可以考虑使用以下几个设计模式：工厂模式、单例模式、命令模式、访问者模式、装饰器模式等。
lua 加减乘除 字符串 -回复
lua 加减乘除字符串-回复标题：Lua中的四则运算与字符串操作简介：Lua是一种轻量级且高度可扩展的脚本语言，广泛用于游戏开发、嵌入式系统以及基于网络的应用中。
本文将以Lua中的四则运算与字符串操作为主题，详细介绍如何使用Lua进行加减乘除运算，并展示如何对字符串进行操作。
第一部分：数值运算Lua提供了基本的数值运算符，包括加法（+）、减法（-）、乘法（*）和除法（/），可以直接应用于数值变量。
1. 加法运算：在Lua中，可以使用加法运算符（+）对数值进行相加操作。
例如：local a = 10local b = 20local result = a + bprint(result) > 输出302. 减法运算：减法运算符（-）用于对数值进行相减操作。
例如：local a = 30local b = 20local result = a - bprint(result) > 输出103. 乘法运算：乘法运算符（*）用于对数值进行相乘操作。
例如：local a = 3local b = 4local result = a * bprint(result) > 输出124. 除法运算：除法运算符（/）用于对数值进行相除操作。
例如：local a = 20local b = 5local result = a / bprint(result) > 输出4第二部分：字符串操作除了数值运算，Lua还提供了强大的字符串处理能力。
下面将介绍字符串的拼接、截取、查找等操作。
1. 字符串拼接：在Lua中，使用连接操作符（..）可以将两个字符串进行拼接。
例如：local str1 = "Hello"local str2 = " World"local result = str1 .. str2print(result) > 输出"Hello World"2. 字符串截取：要从一个字符串中截取指定长度的子串，可以使用`string.sub(str, start, end)`函数。
解释器模式(四则运算)
解释器模式(四则运算)27.1 四则运算你会吗在银行、证券类项目中，经常会有一些模型运算，通过对现有数据的统计、分析而预测不可知或未来可能发生的商业行为。
模型运算大部分是针对海量数据的，例如建立一个模型公式，分析一个城市的消费倾向，进而影响银行的营销和业务扩张方向，一般的模型运算都有一个或多个运算公式，通常是加减乘除四则运算，偶尔也有指数、开方等复杂运算。
具体到一个金融业务中，模型公式是非常复杂的，虽然只有加减乘除四则运算，但是公式有可能有十多个参数，而且上百个业务品各有不同的取参路径，同时相关表的数据量都在百万级，呵呵，复杂了吧，不复杂那就不叫金融业务，我们就来讲讲运算的核心——模型公式，如何实现。
业务需求：输入一个模型公式（加减四则运算），然后输入模型中的参数，运算出结果。
设计要求：公式可以运行期编辑，并且符合正常算术书写方式，例如a+b-c；高扩展性，未来增加指数、开方、极限、求导等运算符号时，较少改动量；效率可以不用考虑，晚间批量运算。
需求不复杂，若仅仅对数字采用四则运算，每个程序员都可以写出来。
但是增加了增加模型公式就复杂了。
先解释一下为什么需要公式, 而不采用直接计算的方法，例如有如下3个公式：业务种类1的公式：a+b+c-d；业务种类2的公式：a+b+e-d；业务种类3的公式：a-f。
其中，a、b、c、d、e、f参数的值都可以取得，如果使用直接计算数值的方法需要为每个品种写一个算法，目前仅仅是3个业务种类，那上百个品种呢？歇菜了吧！建立公式，然后通过公式运算才是王道。
我们以实现加减算法（由于篇幅所限，乘除法的运算读者可以自行扩展）的公式为例，讲解如何解析一个固定语法逻辑。
由于使用语法解析的场景比较少，而且一些商业公司（比如SAS、SPSS等统计分析软件）都支持类似的规则运算，亲自编写语法解析的工作已经非常少，以下例程采用逐步分析方法，带领大家了解这一实现过程。
我们来想，公式中有什么？仅有两类元素：运算元素和运算符号，运算元素就是指a、b、c等符号，需要具体赋值的对象，也叫做终结符号，为什么叫终结符号呢？因为这些元素除了需要赋值外，不需要做任何处理，所有运算元素都对应一个具体的业务参数，这是语法中最小的单元逻辑，不可再拆分；运算符号就是加减符号，需要我们编写算法进行处理，每个运算符号都要对应处理单元，否则公式无法运行，运算符号也叫做非终结符号。
解释器模式实例
解释器模式实例⾸先建⽴抽象解释器表⽰数学运算public abstract class ArithmeticExpression {public abstract int interptet();}解释器中定义了interptet()⽅法,ArithmeticExpression有两个直接⼦类,NumExpression,和OperatorExpression。
建⽴NumExpression,对数字进⾏解释public class NumExpression extends ArithmeticExpression {private int num;public NumExpression(int _num) {num = _num;}@Override public int interptet() {return num;}}建⽴OperatorExpression,对运算符进⾏解释public abstract class OperatorExpression extends ArithmeticExpression {protected ArithmeticExpression mArithmeticExpression1,mArithmeticExpression2;public OperatorExpression(ArithmeticExpression _arithmeticExpression1,ArithmeticExpression _arithmeticExpression2) {mArithmeticExpression1 = _arithmeticExpression1;mArithmeticExpression2 = _arithmeticExpression2;}}AdditionExpression,OperatorExpression的直接⼦类,加法运算解释器public class AdditionExpression extends OperatorExpression {public AdditionExpression(ArithmeticExpression _arithmeticExpression1,ArithmeticExpression _arithmeticExpression2) {super(_arithmeticExpression1, _arithmeticExpression2);}@Override public int interptet() {return mArithmeticExpression1.interptet() + mArithmeticExpression2.interptet();}}新增业务逻辑处理类，对于数字进⾏加法操作public class Calculator {protected Stack<ArithmeticExpression> mArithmeticExpressionStack = new Stack<>();public Calculator(String expression) {ArithmeticExpression arithmeticExpression1, arithmeticExpression2;String[] elements = expression.split(" ");for (int i = 0; i < elements.length; ++i) {switch (elements[i].charAt(0)) {case '+':arithmeticExpression1 = mArithmeticExpressionStack.pop();arithmeticExpression2 = new NumExpression(Integer.valueOf(elements[++i]));mArithmeticExpressionStack.push(new AdditionExpression(arithmeticExpression1, arithmeticExpression2));break;default:mArithmeticExpressionStack.push(new NumExpression(Integer.valueOf(elements[i])));break;}}}public int calculate() {return mArithmeticExpressionStack.pop().interptet();}}客户端调⽤// 解释计算123+124+125+126的运算结果Calculator calculator = new Calculator("123+124+125+126");Log.d(TAG, "setBtnClick: -->" + calculator.calculate());这是⼀个简单的解释器模式，只对数字进⾏加法运算。
python四则运算表达式
python四则运算表达式
Python是一种高级编程语言，可以用来进行各种类型的计算，包括四则运算表达式。
四则运算表达式包括加法、减法、乘法和除法，是数学中最基本的计算方式之一。
Python提供了一些内置的函数和操作符来执行四则运算表达式。
例如，加法操作符“+”可以用来执行两个数的加法运算，减法操作符“-”可以用来执行两个数的减法运算，乘法操作符“*”可以用来执行两个数的乘法运算，除法操作符“/”可以用来执行两个数的除法运算。
在Python中，可以使用变量来存储数字，并将它们用于四则运算表达式。
例如，下面的代码展示了如何将两个数字相加并将结果存储在变量中：
```
x = 5
y = 7
z = x + y
```
在这个例子中，我们定义了两个变量x和y，并将它们的值分别设置为5和7。
然后，我们使用加法操作符将它们相加，并将结果存储在变量z中。
与其他编程语言一样，Python也支持表达式的优先级，以确保正确的计算顺序。
例如，在下面的代码中，先执行乘法运算，然后再
执行加法运算：
```
x = 5
y = 7
z = x * 3 + y / 2
```
在这个例子中，我们将变量x乘以3，然后将变量y除以2，最后将它们的结果相加，并将结果存储在变量z中。
除了内置的运算符和函数之外，Python还提供了许多第三方库和工具，可以用来执行各种类型的计算和处理。
例如，NumPy库可以用来进行高性能的数学计算，Pandas库可以用来进行数据分析和处理，Matplotlib库可以用来生成各种类型的图形。
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解释器模式(四则运算)27.1 四则运算你会吗在银行、证券类项目中，经常会有一些模型运算，通过对现有数据的统计、分析而预测不可知或未来可能发生的商业行为。
模型运算大部分是针对海量数据的，例如建立一个模型公式，分析一个城市的消费倾向，进而影响银行的营销和业务扩张方向，一般的模型运算都有一个或多个运算公式，通常是加减乘除四则运算，偶尔也有指数、开方等复杂运算。
具体到一个金融业务中，模型公式是非常复杂的，虽然只有加减乘除四则运算，但是公式有可能有十多个参数，而且上百个业务品各有不同的取参路径，同时相关表的数据量都在百万级，呵呵，复杂了吧，不复杂那就不叫金融业务，我们就来讲讲运算的核心——模型公式，如何实现。
业务需求：输入一个模型公式（加减四则运算），然后输入模型中的参数，运算出结果。
设计要求：公式可以运行期编辑，并且符合正常算术书写方式，例如a+b-c；高扩展性，未来增加指数、开方、极限、求导等运算符号时，较少改动量；效率可以不用考虑，晚间批量运算。
需求不复杂，若仅仅对数字采用四则运算，每个程序员都可以写出来。
但是增加了增加模型公式就复杂了。
先解释一下为什么需要公式, 而不采用直接计算的方法，例如有如下3个公式：业务种类1的公式：a+b+c-d；业务种类2的公式：a+b+e-d；业务种类3的公式：a-f。
其中，a、b、c、d、e、f参数的值都可以取得，如果使用直接计算数值的方法需要为每个品种写一个算法，目前仅仅是3个业务种类，那上百个品种呢？歇菜了吧！建立公式，然后通过公式运算才是王道。
我们以实现加减算法（由于篇幅所限，乘除法的运算读者可以自行扩展）的公式为例，讲解如何解析一个固定语法逻辑。
由于使用语法解析的场景比较少，而且一些商业公司（比如SAS、SPSS等统计分析软件）都支持类似的规则运算，亲自编写语法解析的工作已经非常少，以下例程采用逐步分析方法，带领大家了解这一实现过程。
我们来想，公式中有什么？仅有两类元素：运算元素和运算符号，运算元素就是指a、b、c等符号，需要具体赋值的对象，也叫做终结符号，为什么叫终结符号呢？因为这些元素除了需要赋值外，不需要做任何处理，所有运算元素都对应一个具体的业务参数，这是语法中最小的单元逻辑，不可再拆分；运算符号就是加减符号，需要我们编写算法进行处理，每个运算符号都要对应处理单元，否则公式无法运行，运算符号也叫做非终结符号。
两类元素的共同点是都要被解析，不同点是所有的运算元素具有相同的功能，可以用一个类表示，而运算符号则是需要分别进行解释，加法需要加法解析器，减法也需要减法解析器。
分析到这里，我们就可以先画一个简单的类图，如图27-1所示。
图27-1 初步分析加减法类图很简单的一个类图，VarExpression用来解析运算元素，各个公式能运算元素的数量是不同的，但每个运算元素都对应一个VarExpression对象。
SybmolExpression负责运算符号解析，由两个子类AddExpression（负责加法运算）和SubExpression（负责减法运算）来实现。
解析的工作完成了，我们还需要把安排运行的先后顺序（加减法是不用考虑，但是乘除法呢？注意扩展性），并且还要返回结果，因此我们需要增加一个封装类来进行封装处理，由于我们只做运算，暂时还不与业务有关联，定义为Calculator类，分析到这里，思路就比较清晰了，优化后加减法类图如图27-2所示。
图27-2 优化后加减法类图Calcuator的作用是封装，根据迪米特原则，Client只与直接的朋友Calcuator交流，与其他类没关系。
整个类图的结构也比较清晰，于是我们开始填充类图中的方法，完整类图如图27-3所示。
图27-3 完整加减法类图类图已经完成，我们来看代码实现。
Expression抽象类如代码清单27-1所示。
代码清单27-1 抽象表达式类1234567public abstract class Expression {//解析公式和数值,其中var中的key值是是公式中的参数，value值是具体的数字public abstract int interpreter(HashMap<String,Integer> var);}抽象类非常简单，仅一个方法interpreter负责对对传递进来的参数和值进行解析和匹配，其中输入参数为HashMap类型，key值为模型中的参数，如a、b、c等，value 为运算时取得的具体数字。
变量的解析器如代码清单27-2所示。
代码清单27-2 变量解析器123456789101112141516171819public class VarExpression extends Expression {private String key;public VarExpression(String _key){this.key = _key;}//从map中取之public int interpreter(HashMap<String, Integer> var) {return var.get(this.key);}}抽象运算符号解析器如代码清单27-3所示。
代码清单27-3 抽象运算符号解析器public abstract class SymbolExpression extends Expression { protected Expression left;protected Expression right;//所有的解析公式都应只关心自己左右两个表达式的结果public SymbolExpression(Expression _left,Expression _right){ this.left = _left;this.right = _right;}}这个解析过程还是比较有意思的，每个运算符号都只和自己左右两个数字有关系，但左右两个数字有可能也是一个解析的结果，无论何种类型，都是Expression的实现类，于是在对运算符解析的子类中增加了一个构造函数，传递左右两个表达式。
具体的加、减法解析器如代码清单27-4、27-5所示。
代码清单27-4 加法解析器1 2345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637public class AddExpression extends SymbolExpression { public AddExpression(Expression _left,Expression _right){super(_left,_right);}//把左右两个表达式运算的结果加起来public int interpreter(HashMap<String, Integer> var) { return super.left.interpreter(var) + super.right.interpreter(var); }}代码清单27-5 减法解析器public class SubExpression extends SymbolExpression { public SubExpression(Expression _left,Expression _right){ super(_left,_right);//左右两个表达式相减public int interpreter(HashMap<String, Integer> var) { return super.left.interpreter(var) - super.right.interpreter(var);}}解析器的开发工作已经完成了，但是需求还没有完全实现，我们还需要对解析器进行封装，封装类Calculator如代码清单27-6所示。
代码清单27-6 解析器封装类123456781011121314151617181920212223242526272829303233343536373839404142434445464748495051525455565758596061626364656667686970717273public class Calculator {//定义的表达式private Expression expression;//构造函数传参,并解析public Calculator(String expStr){//定义一个堆栈，安排运算的先后顺序Stack<Expression> stack = new Stack<Expression>();//表达式拆分为字符数组char[] charArray = expStr.toCharArray(); //运算Expression left = null;Expression right = null;for(int i=0;i<charArray.length;i++){switch(charArray[i]) {case '+': //加法//加法结果放到堆栈中left = stack.pop();right = new VarExpression(String.valueOf(charArray[++i])); stack.push(new AddExpression(left,right));break;case '-':left = stack.pop();right = new VarExpression(String.valueOf(charArray[++i])); stack.push(new SubExpression(left,right));break;default: //公式中的变量stack.push(new VarExpression(String.valueOf(charArray[i]))); }}//把运算结果抛出来this.expression = stack.pop();}//开始运算public int run(HashMap<String,Integer> var){return this.expression.interpreter(var);}}方法比较长，我们来分析一下，Calculator构造函数接收一个表达式，然后把表达式转化为char数组，并判断运算符号，如果是“+”则进行加法运算，把左边的数（left变量）和右边的数（right变量）加起来就可以了，那左边的数为什么是在堆栈中呢？例如这个公式：a+b-c，根据for循环，首先被压入堆栈中的应该是有a元素生成的VarExpression对象，然后判断到加号时，把a元素的对象VarExpression从堆栈中弹出，与右边的数组b进行相加，b又是怎么得来的呢？当前的数组游标下移一个单元格即可，同时为了防止该元素再次被遍历，则通过++i的方式跳过下一个遍历——于是一个加法的运行结束。