So implementieren Sie den Interpretermodus für das Parsen benutzerdefinierter Sprachen und Ausdrücke in Java

Einführung

Das Java-Interpretermuster ist ein Verhaltensentwurfsmuster, das die Syntaxdarstellung einer Sprache definiert und einen Interpreter zur Interpretation der Syntax definiert.

Der Kern dieses Musters ist der Interpreter, der eine Ausdrucksschnittstelle und einen bestimmten Ausdruck definiert Implementierungsklasse. Die Ausdrucksschnittstelle definiert eine Interpretationsmethode, und die spezifische Ausdrucksimplementierungsklasse implementiert die Interpretationsmethode, die zur Erläuterung der Grammatik verwendet wird.

Java-Interpretation Das Interpretermuster umfasst die folgenden 4 Rollen:

• Abstrakter Ausdruck: Definiert eine Schnittstelle, die der Interpreter implementieren muss, einschließlich einer Interpretermethode (Interpreter) zum Interpretieren von Ausdrücken. B. Variablen, Konstanten usw.

• Nicht-terminaler Ausdruck (Nicht-terminaler Ausdruck): Implementiert Die Interpretationsmethode der abstrakten Ausdrucksschnittstelle besteht normalerweise aus mehreren terminalen Ausdrücken und wird zur Interpretation nicht-terminaler Symbole in verwendet Sprache, wie arithmetische Operatoren, logische Operatoren usw.

• Kontext: Enthält Kontextinformationen der Sprache, die interpretiert werden müssen, wie Variablen, Konstanten usw. Im Interpretermuster wird das Umgebungsobjekt normalerweise als übergeben ein Parameter für das Interpreterobjekt.

• Implementierung

Das Folgende ist ein einfaches Beispiel zur Erläuterung des Additions- und Subtraktionsausdrucks

Abstrakter Ausdruck

public interface Expression {
    /**
     * 解释表达式
     *
     * @return
     */
    int interpreter();
}

Terminaler Ausdruck

public class NumberExpression implements Expression{
    private int num;
    public NumberExpression(int num) {
        this.num = num;
    }
    /**
     * 解释表达式
     *
     * @return
     */
    @Override
    public int interpreter() {
        return num;
    }
}

Test

public class AddExpression implements Expression {
    /**
     * 左表达式
     */
    private Expression leftExpression;
    /**
     * 右表达式
     */
    private Expression rightExpression;
    public AddExpression(Expression leftExpression, Expression rightExpression) {
        this.leftExpression = leftExpression;
        this.rightExpression = rightExpression;
    }
    /**
     * 解释表达式
     *
     * @return
     */
    @Override
    public int interpreter() {
        return leftExpression.interpreter() + rightExpression.interpreter();
    }
}
public class SubtractExpression implements Expression {
    /**
     * 左表达式
     */
    private Expression leftExpression;
    /**
     * 右表达式
     */
    private Expression rightExpression;
    public SubtractExpression(Expression leftExpression, Expression rightExpression) {
        this.leftExpression = leftExpression;
        this.rightExpression = rightExpression;
    }
    /**
     * 解释表达式
     *
     * @return
     */
    @Override
    public int interpreter() {
        return leftExpression.interpreter() - rightExpression.interpreter();
    }
}

Im obigen Beispiel haben wir eine Ausdrucksschnittstelle Expression (Abstract Expression) und zwei spezifische Ausdrucksimplementierungsklassen AddExpression (nicht terminaler Ausdruck) und SubtractExpression (nicht terminaler Ausdruck) definiert. In den Klassen AddExpression und SubtractExpression implementieren wir den Interpreter Methode zur Erläuterung von Addition und Subtraktion Expression definiert einen NumberExpression (Terminalausdruck), der die Interpretermethode von Expression zum Interpretieren numerischer Ausdrücke implementiert, sondern durch Erstellen und Kombinieren von Ausdrucksobjekten Umgebung.

Zusammenfassung

Vorteile

Starke Skalierbarkeit: Der Interpretermodus kann neue Verhaltensweisen implementieren, indem Ausdrücke und Grammatikregeln in der Sprache erweitert werden. Beispielsweise können neue Terminalausdrücke und nichtterminale Ausdrücke hinzugefügt werden, um sie zu implementieren komplexere Grammatikregeln.

Einfach zu implementieren: Der Interpretermodus ist relativ einfach zu implementieren, Sie müssen nur abstrakte Ausdrücke und konkrete Ausdrucksklassen implementieren.
Einfache Änderung der Grammatikregeln: Da das Interpretermuster repräsentiert Grammatikregeln als Objekte, Sie können die Grammatikregeln ändern, indem Sie die Art und Weise ändern, wie die Interpreterobjekte zusammengesetzt sind. was die Komplexität des Codes und die Wartungskosten erhöht.
Schlechte Lesbarkeit: Da der Interpretermodus Syntaxregeln als Objekte darstellt, ist der Code möglicherweise nicht sehr lesbar, insbesondere für diejenigen, die mit dem Modus nicht vertraut sind.
Anwendungsszenarien

Wenn eine Sprache bestimmte grammatikalische Regeln wie mathematische Ausdrücke, reguläre Ausdrücke usw. interpretieren und ausführen muss.
Wenn es erforderlich ist, die grammatikalischen Regeln einer Sprache zu erweitern, z. B. neue Operatoren hinzufügen oder Befehle.
Wenn komplexe Interpretationslogik gekapselt und im Code ausgeführt werden muss, z. B. Compiler, Parser usw.

Hinweis

• Versuchen Sie, die Interpretation in wichtigen Modulen nicht im Dolmetschermodus zu verwenden, da sonst die Wartung erfolgt Im Projekt können Sie Shell, JRuby, Groovy und andere Skriptsprachen verwenden, um den Interpretermodus zu ersetzen und die Mängel der Java-kompilierten Sprache auszugleichen.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonSo implementieren Sie den Interpretermodus für das Parsen benutzerdefinierter Sprachen und Ausdrücke in Java. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!