python設計模式15-解釋器模式

1. 解釋器模式(Interpreter)介紹

UML類圖

角色介紹

• Context：上下文環境，包含解釋器之外的全局信息
• Client：客戶端，解析表達式，構建語法樹，執行具體的解釋操作等
• AbstractExpression：抽象表達式，聲明一個抽象的解釋操作弗雷，並定義一個抽象的解釋方案，其具體的實現在各個具體的子類解釋器中完成。
• TerminalExpression：終結符表達式，實現文法中終結符有關的解釋操作。文法中每一個終結符都有一個具體的終結表達式與之對應。
• NonterminalExpression：非終結表達式，實現文法中非終結符有關的解釋操作。其中AbstractExpression的interpret()是抽象的解析方法，參數是上下文的環境，而interpret()方法的具體實現則由TerminalExpression和NonterminalExpression實現。

用途

給定一個語言，定義它的文法的一種表示，並定義一個解釋器，這個解釋器使用該表示來解釋語言中的句子。

在以下情況下可以使用解釋器模式：

• 有一個簡單的語法規則，比如一個sql語句，如果我們需要根據sql語句進行rm轉換，就可以使用解釋器模式來對語句進行解釋。
• 一些重複發生的問題，比如加減乘除四則運算，但是公式每次都不同，有時是a+b-cd，有時是ab+c-d，等等等等個，公式千變萬化，但是都是由加減乘除四個非終結符來連接的，這時我們就可以使用解釋器模式。

2. 示例

"""Interpreter Pattern with Python Code
"""

from abc import abstractmethod, ABCMeta


# 抽象一個解釋器類
class AbstractExpression(metaclass=ABCMeta):
    @abstractmethod
    def interpreter(self, context):
        pass


# 具體解釋器——終端 繼承抽象解釋器
class TerminalExpression(AbstractExpression):
    def interpreter(self, context):
        print("終端解釋器", context)


# 具體解釋器——非終端 繼承抽象解釋器
class NotTerminalExpression(AbstractExpression):
    def interpreter(self, context):
        print("非終端解釋器", context)


class Context(object):
    def __init__(self):
        self.name = ""


class Client(object):
    def main(self):
        context = Context()
        context.name = 'Andy'
        arr_list = [NotTerminalExpression(),TerminalExpression(),TerminalExpression()]
        for entry in arr_list:
            entry.interpreter(context)


if __name__ == "__main__":
    Client().main()

輸出：

# ./Interpreter.py
非終端解釋器 <__main__.Context object at 0x0000027193515460>
終端解釋器 <__main__.Context object at 0x0000027193515460>
終端解釋器 <__main__.Context object at 0x0000027193515460>

參考：
https://wiki.jikexueyuan.com/project/java-design-pattern/interpreter-pattern.html
https://www.cnblogs.com/onepiece-andy/p/python-interpreter-pattern.html
https://www.cnblogs.com/baxianhua/p/11160111.html