发布于 2016-08-07 07:24:22 | 36 次阅读 | 评论: 0 | 来源: 网友投递

这里有新鲜出炉的Java函数式编程,程序狗速度看过来!

Java程序设计语言

java 是一种可以撰写跨平台应用软件的面向对象的程序设计语言,是由Sun Microsystems公司于1995年5月推出的Java程序设计语言和Java平台(即JavaEE(j2ee), JavaME(j2me), JavaSE(j2se))的总称。


这篇文章主要介绍了JAVA设计模式之解释器模式详解,解释器模式是类的行为模式,给定一个语言之后,解释器模式可以定义出其文法的一种表示,并同时提供一个解释器,需要的朋友可以参考下

在阎宏博士的《JAVA与模式》一书中开头是这样描述解释器(Interpreter)模式的:

解释器模式是类的行为模式。给定一个语言之后,解释器模式可以定义出其文法的一种表示,并同时提供一个解释器。客户端可以使用这个解释器来解释这个语言中的句子。

解释器模式的结构

  下面就以一个示意性的系统为例,讨论解释器模式的结构。系统的结构图如下所示:

模式所涉及的角色如下所示:

  (1)抽象表达式(Expression)角色:声明一个所有的具体表达式角色都需要实现的抽象接口。这个接口主要是一个interpret()方法,称做解释操作。

  (2)终结符表达式(Terminal Expression)角色:实现了抽象表达式角色所要求的接口,主要是一个interpret()方法;文法中的每一个终结符都有一个具体终结表达式与之相对应。比如有一个简单的公式R=R1+R2,在里面R1和R2就是终结符,对应的解析R1和R2的解释器就是终结符表达式。

  (3)非终结符表达式(Nonterminal Expression)角色:文法中的每一条规则都需要一个具体的非终结符表达式,非终结符表达式一般是文法中的运算符或者其他关键字,比如公式R=R1+R2中,“+"就是非终结符,解析“+”的解释器就是一个非终结符表达式。

  (4)环境(Context)角色:这个角色的任务一般是用来存放文法中各个终结符所对应的具体值,比如R=R1+R2,我们给R1赋值100,给R2赋值200。这些信息需要存放到环境角色中,很多情况下我们使用Map来充当环境角色就足够了。


 为了说明解释器模式的实现办法,这里给出一个最简单的文法和对应的解释器模式的实现,这就是模拟Java语言中对布尔表达式进行操作和求值。

  在这个语言中终结符是布尔变量,也就是常量true和false。非终结符表达式包含运算符and,or和not等布尔表达式。这个简单的文法如下:



    Expression  ::= Constant | Variable | Or | And | Not

    And     ::= Expression 'AND' Expression

    Or     ::= Expression 'OR' Expression

    Not     ::= 'NOT' Expression

    Variable  ::= 任何标识符

    Constant    ::= 'true' | 'false'

解释器模式的结构图如下所示:

源代码

  抽象表达式角色



public abstract class Expression {

    /**

     * 以环境为准,本方法解释给定的任何一个表达式

     */

    public abstract boolean interpret(Context ctx);

    /**

     * 检验两个表达式在结构上是否相同

     */

    public abstract boolean equals(Object obj);

    /**

     * 返回表达式的hash code

     */

    public abstract int hashCode();

    /**

     * 将表达式转换成字符串

     */

    public abstract String toString();

}

  一个Constant对象代表一个布尔常量



public class Constant extends Expression{

    

    private boolean value;

    public Constant(boolean value){
        this.value = value;
    }
   
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
       
        if(obj != null && obj instanceof Constant){
            return this.value == ((Constant)obj).value;
        }
        return false;
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return this.toString().hashCode();
    }

    @Override
    public boolean interpret(Context ctx) {
       
        return value;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return new Boolean(value).toString();
    }
   
}

一个Variable对象代表一个有名变量



public class Variable extends Expression {

    private String name;

    public Variable(String name){
        this.name = name;
    }
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
       
        if(obj != null && obj instanceof Variable)
        {
            return this.name.equals(
                    ((Variable)obj).name);
        }
        return false;
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return this.toString().hashCode();
    }

    @Override
    public String toString() {
        return name;
    }

    @Override
    public boolean interpret(Context ctx) {
        return ctx.lookup(this);
    }

}

代表逻辑“与”操作的And类,表示由两个布尔表达式通过逻辑“与”操作给出一个新的布尔表达式的操作



public class And extends Expression {

    private Expression left,right;
   
    public And(Expression left , Expression right){
        this.left = left;
        this.right = right;
    }
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if(obj != null && obj instanceof And)
        {
            return left.equals(((And)obj).left) &&
                right.equals(((And)obj).right);
        }
        return false;
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return this.toString().hashCode();
    }

    @Override
    public boolean interpret(Context ctx) {
       
        return left.interpret(ctx) && right.interpret(ctx);
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "(" + left.toString() + " AND " + right.toString() + ")";
    }

}

  代表逻辑“或”操作的Or类,代表由两个布尔表达式通过逻辑“或”操作给出一个新的布尔表达式的操作



public class Or extends Expression {

    private Expression left,right;

    public Or(Expression left , Expression right){
        this.left = left;
        this.right = right;
    }
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if(obj != null && obj instanceof Or)
        {
            return this.left.equals(((Or)obj).left) && this.right.equals(((Or)obj).right);
        }
        return false;
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return this.toString().hashCode();
    }

    @Override
    public boolean interpret(Context ctx) {
        return left.interpret(ctx) || right.interpret(ctx);
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "(" + left.toString() + " OR " + right.toString() + ")";
    }

}

  代表逻辑“非”操作的Not类,代表由一个布尔表达式通过逻辑“非”操作给出一个新的布尔表达式的操作



public class Not extends Expression {

    private Expression exp;
   
    public Not(Expression exp){
        this.exp = exp;
    }
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if(obj != null && obj instanceof Not)
        {
            return exp.equals(
                    ((Not)obj).exp);
        }
        return false;
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return this.toString().hashCode();
    }

    @Override
    public boolean interpret(Context ctx) {
        return !exp.interpret(ctx);
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "(Not " + exp.toString() + ")";
    }

}

  环境(Context)类定义出从变量到布尔值的一个映射



public class Context {

    private Map<Variable,Boolean> map = new HashMap<Variable,Boolean>();
   
    public void assign(Variable var , boolean value){
        map.put(var, new Boolean(value));
    }
   
    public boolean lookup(Variable var) throws IllegalArgumentException{
        Boolean value = map.get(var);
        if(value == null){
            throw new IllegalArgumentException();
        }
        return value.booleanValue();
    }
}

客户端类



public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        Context ctx = new Context();
        Variable x = new Variable("x");
        Variable y = new Variable("y");
        Constant c = new Constant(true);
        ctx.assign(x, false);
        ctx.assign(y, true);
       
        Expression exp = new Or(new And(c,x) , new And(y,new Not(x)));
        System.out.println("x=" + x.interpret(ctx));
        System.out.println("y=" + y.interpret(ctx));
        System.out.println(exp.toString() + "=" + exp.interpret(ctx));
    }

}

运行结果如下:



相关阅读 :
Java Web编程之Servlet技术详解
Java并发编程之阻塞队列详解
java基本教程之join方法详解 java多线程教程
Java集合框架之Collection接口详解
JAVA设计模式之解释器模式详解
Java设计模式详解之门面模式(外观模式)
详解Java设计模式之备忘录模式的使用
JAVA设计模式之责任链模式详解
JAVA设计模式之访问者模式详解
JAVA设计模式之调停者模式详解
Java设计模式之装饰者模式详解和代码实例
java设计模式之模板方法模式详解
最新网友评论  共有(0)条评论 发布评论 返回顶部
推荐阅读
最新资讯

Copyright © 2007-2017 PHPERZ.COM All Rights Reserved   冀ICP备14009818号  版权声明  广告服务