解释器模式
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。
意图
给定一个语言，定义它的文法表示，并定义一个解释器，这个解释器使用该标识来解释语言中的句子。
主要解决
对于一些固定文法构建一个解释句子的解释器。
何时使用
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。
如何解决
构件语法树，定义终结符与非终结符。
关键代码
构件环境类，包含解释器之外的一些全局信息，一般是 HashMap。
基本代码
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Context context = new Context();
IList<AbstractExpression> list = new List<AbstractExpression>();
list.Add(new TerminalExpression());
list.Add(new NonterminalExpression());
list.Add(new TerminalExpression());
list.Add(new TerminalExpression());
foreach (AbstractExpression exp in list)
{
exp.Interpret(context);
}
Console.Read();
}
}
class Context
{
private string input;
public string Input
{
get { return input; }
set { input = value; }
}
private string output;
public string Output
{
get { return output; }
set { output = value; }
}
}
abstract class AbstractExpression
{
public abstract void Interpret(Context context);
}
class TerminalExpression : AbstractExpression
{
public override void Interpret(Context context)
{
Console.WriteLine("终端解释器");
}
}
class NonterminalExpression : AbstractExpression
{
public override void Interpret(Context context)
{
Console.WriteLine("非终端解释器");
}
}示例
乐谱解释器
步骤1 创建一个表达式接口
//表达式
abstract class Expression
{
//解释器
public void Interpret(PlayContext context)
{
if (context.PlayText.Length == 0)
{
return;
}
else
{
string playKey = context.PlayText.Substring(0, 1);
context.PlayText = context.PlayText.Substring(2);
double playValue = Convert.ToDouble(context.PlayText.Substring(0, context.PlayText.IndexOf(" ")));
context.PlayText = context.PlayText.Substring(context.PlayText.IndexOf(" ") + 1);
Excute(playKey, playValue);
}
}
//执行
public abstract void Excute(string key, double value);
}
//演奏内容
class PlayContext
{
//演奏文本
private string text;
public string PlayText
{
get { return text; }
set { text = value; }
}
}步骤2 创建实现了上述接口的实体类。
//音符
class Note : Expression
{
public override void Excute(string key, double value)
{
string note = "";
switch (key)
{
case "C":
note = "1";
break;
case "D":
note = "2";
break;
case "E":
note = "3";
break;
case "F":
note = "4";
break;
case "G":
note = "5";
break;
case "A":
note = "6";
break;
case "B":
note = "7";
break;
}
Console.Write("{0} ", note);
}
}
//音阶
class Scale : Expression
{
public override void Excute(string key, double value)
{
string scale = "";
switch (Convert.ToInt32(value))
{
case 1:
scale = "低音";
break;
case 2:
scale = "中音";
break;
case 3:
scale = "高音";
break;
}
Console.Write("{0} ", scale);
}
}
//音速
class Speed : Expression
{
public override void Excute(string key, double value)
{
string speed;
if (value < 500)
speed = "快速";
else if (value >= 1000)
speed = "慢速";
else
speed = "中速";
Console.Write("{0} ", speed);
}
}步骤3 使用解释器
static void Main(string[] args)
{
PlayContext context = new PlayContext();
//音乐-上海滩
Console.WriteLine("上海滩：");
//context.演奏文本 = "T 500 O 2 E 0.5 G 0.5 A 3 E 0.5 G 0.5 D 3 E 0.5 G 0.5 A 0.5 O 3 C 1 O 2 A 0.5 G 1 C 0.5 E 0.5 D 3 D 0.5 E 0.5 G 3 D 0.5 E 0.5 O 1 A 3 A 0.5 O 2 C 0.5 D 1.5 E 0.5 D 0.5 O 1 B 0.5 A 0.5 O 2 C 0.5 O 1 G 3 P 0.5 O 2 E 0.5 G 0.5 A 3 E 0.5 G 0.5 D 3 E 0.5 G 0.5 A 0.5 O 3 C 1 O 2 A 0.5 G 1 C 0.5 E 0.5 D 3 D 0.5 E 0.5 G 3 D 0.5 E 0.5 O 1 A 3 A 0.5 O 2 C 0.5 D 1.5 E 0.5 D 0.5 O 1 B 0.5 A 0.5 G 0.5 O 2 C 3 P 0.5 O 3 C 0.5 C 0.5 O 2 A 0.5 O 3 C 2 P 0.5 O 2 A 0.5 O 3 C 0.5 O 2 A 0.5 G 2.5 G 0.5 E 0.5 A 1.5 G 0.5 C 1 D 0.25 C 0.25 D 0.5 E 2.5 E 0.5 E 0.5 D 0.5 E 2.5 O 3 C 0.5 C 0.5 O 2 B 0.5 A 3 E 0.5 E 0.5 D 1.5 E 0.5 O 3 C 0.5 O 2 B 0.5 A 0.5 E 0.5 G 2 P 0.5 O 2 E 0.5 G 0.5 A 3 E 0.5 G 0.5 D 3 E 0.5 G 0.5 A 0.5 O 3 C 1 O 2 A 0.5 G 1 C 0.5 E 0.5 D 3 D 0.5 E 0.5 G 3 D 0.5 E 0.5 O 1 A 3 A 0.5 O 2 C 0.5 D 1.5 E 0.5 D 0.5 O 1 B 0.5 A 0.5 G 0.5 O 2 C 3 ";
context.PlayText = "T 500 O 2 E 0.5 G 0.5 A 3 E 0.5 G 0.5 D 3 E 0.5 G 0.5 A 0.5 O 3 C 1 O 2 A 0.5 G 1 C 0.5 E 0.5 D 3 ";
//音乐-隐形的翅膀
//Console.WriteLine("隐形的翅膀：");
//context.演奏文本 = "T 1000 O 1 G 0.5 O 2 C 0.5 E 1.5 G 0.5 E 1 D 0.5 C 0.5 C 0.5 C 0.5 C 0.5 O 1 A 0.25 G 0.25 G 1 G 0.5 O 2 C 0.5 E 1.5 G 0.5 G 0.5 G 0.5 A 0.5 G 0.5 G 0.5 D 0.25 E 0.25 D 0.5 C 0.25 D 0.25 D 1 A 0.5 G 0.5 E 1.5 G 0.5 G 0.5 G 0.5 A 0.5 G 0.5 E 0.5 D 0.5 C 0.5 C 0.25 D 0.25 O 1 A 1 G 0.5 A 0.5 O 2 C 1.5 D 0.25 E 0.25 D 1 E 0.5 C 0.5 C 3 O 1 G 0.5 O 2 C 0.5 E 1.5 G 0.5 E 1 D 0.5 C 0.5 C 0.5 C 0.5 C 0.5 O 1 A 0.25 G 0.25 G 1 G 0.5 O 2 C 0.5 E 1.5 G 0.5 G 0.5 G 0.5 A 0.5 G 0.5 G 0.5 D 0.25 E 0.25 D 0.5 C 0.25 D 0.25 D 1 A 0.5 G 0.5 E 1.5 G 0.5 G 0.5 G 0.5 A 0.5 G 0.5 E 0.5 D 0.5 C 0.5 C 0.25 D 0.25 O 1 A 1 G 0.5 A 0.5 O 2 C 1.5 D 0.25 E 0.25 D 1 E 0.5 C 0.5 C 3 E 0.5 G 0.5 O 3 C 1.5 O 2 B 0.25 O 3 C 0.25 O 2 B 1 A 0.5 G 0.5 A 0.5 O 3 C 0.5 O 2 E 0.5 D 0.5 C 1 C 0.5 C 0.5 C 0.5 O 3 C 1 O 2 G 0.25 A 0.25 G 0.5 D 0.25 E 0.25 D 0.5 C 0.25 D 0.25 D 3 E 0.5 G 0.5 O 3 C 1.5 O 2 B 0.25 O 3 C 0.25 O 2 B 1 A 0.5 G 0.5 A 0.5 O 3 C 0.5 O 2 E 0.5 D 0.5 C 1 C 0.5 C 0.5 C 0.5 O 3 C 1 O 2 G 0.25 A 0.25 G 0.5 D 0.25 E 0.25 D 0.5 C 0.5 C 3 ";
Expression expression = null;
try
{
while (context.PlayText.Length > 0)
{
string str = context.PlayText.Substring(0, 1);
switch (str)
{
case "O":
expression = new Scale();
break;
case "T":
expression = new Speed();
break;
case "C":
case "D":
case "E":
case "F":
case "G":
case "A":
case "B":
case "P":
expression = new Note();
break;
}
expression.Interpret(context);
}
}
catch (Exception ex)
{
Console.WriteLine(ex.Message);
}
Console.Read();
}