解析Java的設計模式編程之解釋器模式的運用

　　0.解釋器(Interpreter)模式定義 ：

　　給定一門語言，定義它的文法的一種表示，并定義一個解釋器，該解釋器使用該表示來解釋語言中句子。 屬于行為型模式。

　　解釋器模式在實際的系統(tǒng)開發(fā)中使用的非常少，因為它會引起效率、性能以及維護等問題。

　　解釋器模式的通用類圖如圖所示。

　　1.解釋器模式的優(yōu)點

　　解釋器是一個簡單語法分析工具，它最顯著的優(yōu)點就是擴展性，修改語法規(guī)則只要修改相應的非終結符表達式就可以了，若擴展語法，則只要增加非終結符類就可以了。

　　2.解釋器模式的缺點

　　解釋器模式會引起類膨脹：每個語法都要產生一個非終結符表達式，語法規(guī)則比較復雜時，就可能產生大量的類文件，為維護帶來了非常多的麻煩。

　　解釋器模式采用遞歸調用方法：每個非終結符表達式只關心與自己有關的表達式，每個表達式需要知道最終的結果，必須一層一層地剝繭，無論是面向過程的語言還是面向對象的語言，遞歸都是在必要條件下使用的，它導致調試非常復雜。想想看，如果要排查一個語法錯誤，我們是不是要一個一個斷點的調試下去，直到最小的語法單元。

　　效率問題：解釋器模式由于使用了大量的循環(huán)和遞歸，效率是個不容忽視的問題，特別是用于解析復雜、冗長的語法時，效率是難以忍受的。

　　3.解釋器模式的使用場景

　　重復發(fā)生的問題可以使用解釋器模式：例如，多個應用服務器，每天產生大量的日志，需要對日志文件進行分析處理，由于各個服務器的日志格式不同，但是數(shù)據要素是相同的，按照解釋器的說法就是終結符表達式都是相同的，但是非終結符表達式就需要制定了。在這種情況下，可以通過程序來一勞永逸地解決該問題。

　　一個簡單語法需要解釋的場景：為什么是簡單？看看非終結表達式，文法規(guī)則越多，復雜度越高，而且類間還要進行遞歸調用（看看我們例子中的堆棧），不是一般地復雜。想想看，多個類之間的調用你需要什么樣的耐心和信心去排查問題。因此，解釋器模式一般用來解析比較標準的字符集，例如SQL語法分析，不過該部分逐漸被專用工具所取代。在某些特用的商業(yè)環(huán)境下也會采用解釋器模式，我們剛剛的例子就是一個商業(yè)環(huán)境，而且現(xiàn)在模型運算的例子非常多，目前很多商業(yè)機構已經能夠提供出大量的數(shù)據進行分析。

　　4.簡單例子

　　/** * 聲明一個抽象的解釋操作 */ public interface Interpreter { public void interpret(Context context); //實際中，可以有個返回的類型，定義解釋出的數(shù)據對象 } public class XmlSaxInterpreter implements Interpreter { @Override public void interpret(Context context) { System.out.println("xml sax Interpreter:" + context.getData()); } } public class XmlDomInterpreter implements Interpreter { @Override public void interpret(Context context) { System.out.println("xml dom Interpreter:" + context.getData()); } } /** * 包含解釋器之外的一些信息 */ public class Context { private String data; public String getData() { return data; } public void setData(String data) { this.data = data; } } public class Test { public static void main(String[] args) { Context context = new Context(); context.setData("一段xml數(shù)據"); new XmlSaxInterpreter().interpret(context); new XmlDomInterpreter().interpret(context); } }

　　5.解釋器模式的注意事項

　　盡量不要在重要的模塊中使用解釋器模式，否則維護會是一個很大的問題。在項目中可以使用shell、JRuby、Groovy等腳本語言來代替解釋器模式，彌補Java編譯型語言的不足。我們在一個銀行的分析型項目中就采用JRuby進行運算處理，避免使用解釋器模式的四則運算，效率和性能各方面表現(xiàn)良好。

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