设计模式课程 设计模式精讲 20-2 解释器模式coding

1　　　　代码演练

1.1　　代码演练1(解释器模式coding)

1.2　　代码演练如何应用了解释器模式

1　　　　代码演练

1.1　　代码演练1（解释器模式coding）（该案例运用了栈的先进先出的特性）

需求：

原系统中有大量的处理计算的类：处理的规则有（a+b）*c*d+e和a/b+c-d等等数量众多方法；如果设计成coding中的类之后，直接一个类就可以搞定。提高了类的复用性，简化了代码。

uml类图：

测试类：

package com.geely.design.pattern.behavioral.interpreter;

/**
 * Created by geely.
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        String geelyInputStr="6 100 11 + *";
        GeelyExpressionParser expressionParser=new GeelyExpressionParser();
        int result=expressionParser.parse(geelyInputStr);
        System.out.println("解释器计算结果: "+result);
    }
}

解释器实现类：

package com.geely.design.pattern.behavioral.interpreter;

import java.util.Stack;

/**
 * Created by geely.
 */
public class GeelyExpressionParser {
    private Stack<Interpreter> stack = new Stack<Interpreter>();

    public int parse(String str) {
        String[] strItemArray = str.split(" ");
        for (String symbol : strItemArray) {
            if (!OperatorUtil.isOperator(symbol)) {
                Interpreter numberExpression = new NumberInterpreter(symbol);
                stack.push(numberExpression);
                System.out.println(String.format("入栈: %d", numberExpression.interpret()));
            } else {
                //是运算符号，可以计算
                Interpreter firstExpression = stack.pop();
                Interpreter secondExpression = stack.pop();
                System.out.println(String.format("出栈: %d 和 %d",
                        firstExpression.interpret(), secondExpression.interpret()));
                Interpreter operator = OperatorUtil.getExpressionObject(firstExpression, secondExpression, symbol);
                System.out.println(String.format("应用运算符: %s", operator));
                int result = operator.interpret();
                NumberInterpreter resultExpression = new NumberInterpreter(result);
                stack.push(resultExpression);
                System.out.println(String.format("阶段结果入栈: %d", resultExpression.interpret()));
            }
        }
        int result = stack.pop().interpret();
        return result;

    }
}

计算工具类：

package com.geely.design.pattern.behavioral.interpreter;

/**
 * Created by geely.
 */
public class OperatorUtil {
    public static boolean isOperator(String symbol) {
        return (symbol.equals("+") || symbol.equals("*"));

    }

    public static Interpreter getExpressionObject(Interpreter firstExpression, Interpreter secondExpression, String symbol) {
        if (symbol.equals("+")) {
            return new AddInterpreter(firstExpression, secondExpression);
        } else if (symbol.equals("*")) {
            return new MultiInterpreter(firstExpression, secondExpression);
        }
        return null;
    }
}

解释器接口：

package com.geely.design.pattern.behavioral.interpreter;

/**
 * Created by geely.
 */
public interface Interpreter {
    int interpret();
}

解释器实现类1（数字解释器实现类）：

package com.geely.design.pattern.behavioral.interpreter;

/**
 * Created by geely.
 */
public class NumberInterpreter implements Interpreter {
    private int number;
    public NumberInterpreter(int number){
        this.number=number;
    }
    public NumberInterpreter(String number){
        this.number=Integer.parseInt(number);
    }
    @Override
    public int interpret(){
        return this.number;
    }
}

解释器实现类2（乘法解释器实现类）：

package com.geely.design.pattern.behavioral.interpreter;

/**
 * Created by geely.
 */
public class MultiInterpreter implements Interpreter {

    private Interpreter firstExpression,secondExpression;
    public MultiInterpreter(Interpreter firstExpression, Interpreter secondExpression){
        this.firstExpression=firstExpression;
        this.secondExpression=secondExpression;
    }
    @Override
    public int interpret(){
        return this.firstExpression.interpret()*this.secondExpression.interpret();
    }
    @Override
    public String toString(){
        return "*";
    }

}

解释器实现类3（加法解释器实现类）：

package com.geely.design.pattern.behavioral.interpreter;

/**
 * Created by geely.
 */
public class AddInterpreter implements Interpreter {
    private Interpreter firstExpression,secondExpression;
    public AddInterpreter(Interpreter firstExpression, Interpreter secondExpression){
        this.firstExpression=firstExpression;
        this.secondExpression=secondExpression;
    }
    @Override
    public int interpret(){
        return this.firstExpression.interpret()+this.secondExpression.interpret();
    }
    @Override
    public String toString(){
        return "+";
    }
}

打印结果：

入栈: 6
入栈: 100
入栈: 11
出栈: 11 和 100
应用运算符: +
阶段结果入栈: 111
出栈: 111 和 6
应用运算符: *
阶段结果入栈: 666
解释器计算结果: 666

Process finished with exit code 0

 

1.2　　代码演练如何应用了解释器模式

加法解释器里面是使用的“+”，乘法解释器里面是使用“*”，通过解释器模式将表达式的结果正确输出.最核心的还是parse()方法，它的功能就是解析表达式。

加法，乘法，各种解释器，他们都是利用了一个parse就解决了。也就是把解析的工作和具体业务相解耦，就可以有更大的扩展性。代码的复用只是好处之一。