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解释器

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给定一个语言,定义它的文法的一种表示,并定义一个解释器,这个解释器使用该表示来解释语言中的句子。

解释器模式(Interpreter)是一种针对特定问题设计的一种解决方案。例如,匹配字符串的时候,由于匹配条件非常灵活,使得通过代码来实现非常不灵活。举个例子,针对以下的匹配条件:

  • +开头的数字表示的区号和电话号码,如+861012345678
  • 以英文开头,后接英文和数字,并以.分隔的域名,如www.liaoxuefeng.com
  • /开头的文件路径,如/path/to/file.txt
  • ...

因此,需要一种通用的表示方法——正则表达式来进行匹配。正则表达式就是一个字符串,但要把正则表达式解析为语法树,然后再匹配指定的字符串,就需要一个解释器。

实现一个完整的正则表达式的解释器非常复杂,但是使用解释器模式却很简单:

String s = "+861012345678";
System.out.println(s.matches("^\\+\\d+$"));

类似的,当我们使用JDBC时,执行的SQL语句虽然是字符串,但最终需要数据库服务器的SQL解释器来把SQL“翻译”成数据库服务器能执行的代码,这个执行引擎也非常复杂,但对于使用者来说,仅仅需要写出SQL字符串即可。

练习

请实现一个简单的解释器,它可以以SLF4J的日志格式输出字符串:

log("[{}] start {} at {}...", LocalTime.now().withNano(0), "engine", LocalDate.now());
// [11:02:18] start engine at 2020-02-21...

解释器模式练习

小结

解释器模式通过抽象语法树实现对用户输入的解释执行。

解释器模式的实现通常非常复杂,且一般只能解决一类特定问题。


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