# 解釋器模式
解釋器模式（Interpreter Pattern）提供了評估語言的語法或表達式的方式，它屬于行為型模式。這種模式實現了一個表達式接口，該接口解釋一個特定的上下文。這種模式被用在 SQL 解析、符號處理引擎等。
## 介紹
**意圖：**給定一個語言，定義它的文法表示，并定義一個解釋器，這個解釋器使用該標識來解釋語言中的句子。
**主要解決：**對于一些固定文法構建一個解釋句子的解釋器。
**何時使用：**如果一種特定類型的問題發生的頻率足夠高，那么可能就值得將該問題的各個實例表述為一個簡單語言中的句子。這樣就可以構建一個解釋器，該解釋器通過解釋這些句子來解決該問題。
**如何解決：**構件語法樹，定義終結符與非終結符。
**關鍵代碼：**構件環境類，包含解釋器之外的一些全局信息，一般是 HashMap。
**應用實例：**編譯器、運算表達式計算。
**優點：** 1、可擴展性比較好，靈活。 2、增加了新的解釋表達式的方式。 3、易于實現簡單文法。
**缺點：** 1、可利用場景比較少。 2、對于復雜的文法比較難維護。 3、解釋器模式會引起類膨脹。 4、解釋器模式采用遞歸調用方法。
**使用場景：** 1、可以將一個需要解釋執行的語言中的句子表示為一個抽象語法樹。 2、一些重復出現的問題可以用一種簡單的語言來進行表達。 3、一個簡單語法需要解釋的場景。
**注意事項：**可利用場景比較少，JAVA 中如果碰到可以用 expression4J 代替。
## 實現
我們將創建一個接口 _Expression_ 和實現了 _Expression_ 接口的實體類。定義作為上下文中主要解釋器的 _TerminalExpression_ 類。其他的類 _OrExpression_、_AndExpression_ 用于創建組合式表達式。
_InterpreterPatternDemo_，我們的演示類使用 _Expression_ 類創建規則和演示表達式的解析。
### 步驟 1
創建一個表達式接口。
_Expression.java_
```
public interface Expression {
public boolean interpret(String context);
}
```
### 步驟 2
創建實現了上述接口的實體類。
_TerminalExpression.java_
```
public class TerminalExpression implements Expression {
private String data;
public TerminalExpression(String data){
this.data = data;
}
@Override
public boolean interpret(String context) {
if(context.contains(data)){
return true;
}
return false;
}
}
```
_OrExpression.java_
```
public class OrExpression implements Expression {
private Expression expr1 = null;
private Expression expr2 = null;
public OrExpression(Expression expr1, Expression expr2) {
this.expr1 = expr1;
this.expr2 = expr2;
}
@Override
public boolean interpret(String context) {
return expr1.interpret(context) || expr2.interpret(context);
}
}
```
_AndExpression.java_
```
public class AndExpression implements Expression {
private Expression expr1 = null;
private Expression expr2 = null;
public AndExpression(Expression expr1, Expression expr2) {
this.expr1 = expr1;
this.expr2 = expr2;
}
@Override
public boolean interpret(String context) {
return expr1.interpret(context) && expr2.interpret(context);
}
}
```
### 步驟 3
_InterpreterPatternDemo_ 使用 _Expression_ 類來創建規則，并解析它們。
_InterpreterPatternDemo.java_
```
public class InterpreterPatternDemo {
//規則：Robert 和 John 是男性
public static Expression getMaleExpression(){
Expression robert = new TerminalExpression("Robert");
Expression john = new TerminalExpression("John");
return new OrExpression(robert, john);
}
//規則：Julie 是一個已婚的女性
public static Expression getMarriedWomanExpression(){
Expression julie = new TerminalExpression("Julie");
Expression married = new TerminalExpression("Married");
return new AndExpression(julie, married);
}
public static void main(String[] args) {
Expression isMale = getMaleExpression();
Expression isMarriedWoman = getMarriedWomanExpression();
System.out.println("John is male? " + isMale.interpret("John"));
System.out.println("Julie is a married women? "
+ isMarriedWoman.interpret("Married Julie"));
}
}
```
### 步驟 4
驗證輸出。
```
John is male? true
Julie is a married women? true
```
