简介

解释器模式（Interpreter Pattern）是一种行为型设计模式，它定义了一个语言的文法，并且设计了该语言的解释器，使得用户可以使用特定的解释器来解释给定的语言表达式。

在解释器模式中，文法规则以类的形式表示，每个文法规则都有一个相应的解释方法。解释器将语言表达式解释为对象，并执行相应的操作。这种模式适用于需要解释和执行特定语言或规则的场景。

比如我们的车，有一些特定的车辆配置，比如车型、引擎、颜色等等，用户提供一个车辆配置的字符串，然后我们来解析并构造车辆对象。

Demo

// Car 车辆对象
type Car struct {
    Model string
    Color string
}

// Context 上下文，包含解释器需要的全局信息
type Context struct {
    car *Car
}

// Expression 表达式接口
type Expression interface {
    Interpret(context *Context)
}

// ModelExpression 车型表达式
type ModelExpression struct {
    model string
}

func (m *ModelExpression) Interpret(context *Context) {
    context.car.Model = m.model
}

// ColorExpression 颜色表达式
type ColorExpression struct {
    color string
}

func (c *ColorExpression) Interpret(context *Context) {
    context.car.Color = c.color
}

// Parser 解析器，根据输入字符串构建车辆配置
type Parser struct {
    expressions []Expression
}

func (p *Parser) Parse(description string) {
    config := strings.Split(description, " ")

    for _, item := range config {
        switch {
        case strings.Contains(item, "Bus"):
            p.expressions = append(p.expressions, &ModelExpression{"Bus"})
        case strings.Contains(item, "Red"):
            p.expressions = append(p.expressions, &ColorExpression{"Red"})
        }
    }
}

func (p *Parser) Interpret(context *Context) {
    for _, expression := range p.expressions {
        expression.Interpret(context)
    }
}

test

func TestInterpreter(t *testing.T) {
    // 构建解释器
    parser := &Parser{}
    // 输入车辆配置描述
    description := "Red Bus"
    // 解析车辆配置
    parser.Parse(description)
    // 创建上下文
    context := &Context{car: &Car{}}
    // 解释并执行车辆配置
    parser.Interpret(context)

    // 打印结果
    fmt.Printf("Car Configuration: Model=%s,Color=%s\n",
        context.car.Model, context.car.Color)
                
        // Car Configuration: Model=Bus,Color=Red
}

我们有三种表达式：ModelExpression、EngineExpression 和 ColorExpression，它们分别表示车型、引擎类型和颜色。Parser 类用于解析输入的车辆配置描述字符串，构建相应的语法树。Context 类包含了解释器需要的全局信息，即车辆对象。

通过构建解释器，解析并执行输入的车辆配置描述，我们可以得到最终的车辆对象。这个例子展示了如何使用解释器模式构建一个简单的车辆配置解释器，实际应用中，解释器模式可以用于构建更复杂的配置解释器，以适应不同领域的需求。

作用和场景

• 定义语言文法

  解释器模式用于定义一个语言的文法规则，使得用户可以使用特定的解释器来解释给定的语言表达式。

• 灵活性和可扩展性

  通过将语言的文法表示为类的继承结构，可以轻松地添加新的文法规则或扩展已有的规则，而无需修改客户端代码。

• 解释和执行

  解释器模式将语言表达式解释为对象，并执行相应的操作。这种模式可以用于实现计算、查询、验证等功能。

当需要为特定领域定义一种语言，并通过解释器来解释和执行这种语言的表达式时，可以使用解释器模式。例如，SQL 解释器、正则表达式解释器等。

解释器模式可用于实现规则引擎，其中规则可以表示为文法规则，而解释器可以根据规则执行相应的动作。

当需要解释和执行配置信息时，可以使用解释器模式。例如，配置文件中的特定语法规则的解析。

总体而言，解释器模式适用于需要解释和执行特定语言、规则引擎、领域特定语言等场景。在这些情况下，解释器模式提供了一种清晰、灵活的方式来处理文法规则和语言表达式。