设计模式のInterpreter Patern（解释器模式）----行为模式

一、问题产生背景

有一句话“小明和小龙是好朋友”，我想分析其中谁是人，我想分析他们的关系等多种需求，那么我们应该如何处理，如果为每一个关系都进行判断？显然不合适，我们可以将二者的关系进行抽象处理，然后就是实现多种关系规则，最后由规则解释你输入的话。解释器模式（Interpreter Pattern）提供了评估语言的语法或表达式的方式，它属于行为型模式。这种模式实现了一个表达式接口，该接口解释一个特定的上下文。这种模式被用在 SQL 解析、符号处理引擎等。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。

二、通常做法

AbstractExpression声明一个为抽象语法树中所有节点所共享的解释接口。

TerminalExpression表示终结符表达式，实现文法中终结符相关联的所有解释操作。

NonterminalExpression表示非终结符表达式，实现文法中所有非终结符的解释操作。

Context包含解释器外的一些全局信息。

Client构建语法树并调用解释器。

三、实例

1、构建一个抽象表达

namespace InterpreterPattern
{
    public interface IExpress
    {
        bool Interpret(string context);
    }
}

2、构建终结语法

namespace InterpreterPattern
{
    public class TerminalExpress:IExpress
    {
        private string _data;
        public TerminalExpress(string data)
        {
            _data = data;
        }

        public bool Interpret(string context)
        {
            if (context.Contains(_data))
            {
                return true;
            }
            return false;
        }
    }
}

3、构建“与”语法

namespace InterpreterPattern
{
    public class AndExpression : IExpress
    {
        private IExpress _expr1 = null;
        private IExpress _expr2 = null;

        public AndExpression(IExpress expr1, IExpress expr2)
        {
            _expr1 = expr1;
            _expr2 = expr2;
        }

        public bool Interpret(string context)
        {
            return _expr1.Interpret(context) && _expr1.Interpret(context);
        }
    }
}

4、构建“或

namespace InterpreterPattern
{
    public class OrExpression: IExpress
    {
        private IExpress _expr1 = null;
        private IExpress _expr2 = null;

        public OrExpression(IExpress expr1, IExpress expr2)
        {
            _expr1 = expr1;
            _expr2 = expr2;
        }

        public bool Interpret(string context)
        {
            return _expr1.Interpret(context) || _expr1.Interpret(context);
        }
    }
}

5、构建解释器

namespace InterpreterPattern
{
    public static class Translator
    {
        //规则：Robert 和 John 是男性
        public static IExpress GetMaleExpression()
        {
            IExpress robert = new TerminalExpress("Robert");
            IExpress john = new TerminalExpress("John");
            return new OrExpression(robert, john);
        }

        //规则：Julie 是一个已婚的女性
        public static IExpress GetMarriedWomanExpression()
        {
            IExpress julie = new TerminalExpress("Julie");
            IExpress married = new TerminalExpress("Married");
            return new AndExpression(julie, married);
        }

    }
}

6、客户端调用

namespace InterpreterPattern
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            IExpress isMale = Translator.GetMaleExpression();
            IExpress isMarriedWoman = Translator.GetMarriedWomanExpression();

            Console.WriteLine("John is male? " + isMale.Interpret("John"));
            Console.WriteLine("Julie is a married women? "+ isMarriedWoman.Interpret("Married Julie"));

            Console.ReadKey();
        }
    }
}

四、设计模式分析

优点： 1、可扩展性比较好，灵活。

2、增加了新的解释表达式的方式。

3、易于实现简单文法。

缺点： 1、可利用场景比较少。

2、对于复杂的文法比较难维护。

3、解释器模式会引起类膨胀。

4、解释器模式采用递归调用方法。

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