c++设计模式(20)-Interpreter模式
来源:互联网 发布:枪械百科软件 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 17:17
一些应用提供了内建(Build-In)的脚本或者宏语言来让用户可以定义他们能够在系统中进行的操作。Interpreter模式的目的就是使用一个解释器为用户提供一个一门定义语言的语法表示的解释器,然后通过这个解释器来解释语言中的句子。
Interpreter模式提供了这样的一个实现语法解释器的框架,笔者曾经也正在构建一个编译系统Visual CMCS,现在已经发布了Visual CMCS1.0 (Beta),请大家访问Visual CMCS网站获取详细信息。
2.2 模式选择
Interpreter模式典型的结构图为: Interpreter模式中,提供了TerminalExpression和NonterminalExpression两种表达式的解释方式,Context类用于为解释过程提供一些附加的信息(例如全局的信息)。
图2-1:Interpreter Pattern结构图2.3 实现
2.3.1 完整代码示例(code)
Interpreter模式的实现比较简单,这里为了方便初学者的学习和参考,将给出完整的实现代码(所有代码采用C++实现,并在VC 6.0下测试运行)。 代码片断1:Context.h #ifndef _CONTEXT_H_ class Context ~Context(); protected: private: }; #endif //~_CONTEXT_H_ 代码片断2:Context.cpp #include "Context.h" Context::Context() } Context::~Context() } 代码片断3:Interpret.h #ifndef _INTERPRET_H_ #include "Context.h" class AbstractExpression virtual void Interpret(const Context& c); protected: private: }; class TerminalExpression:public AbstractExpression ~ TerminalExpression(); void Interpret(const Context& c); protected: private: class NonterminalExpression:public AbstractExpression ~ NonterminalExpression(); void Interpret(const Context& c); protected: private: int _times; #endif //~_INTERPRET_H_ 代码片断4:Interpret.cpp #include "Interpret.h" AbstractExpression::AbstractExpression() } AbstractExpression::~AbstractExpression() } void AbstractExpression::Interpret(const Context& c) } TerminalExpression::TerminalExpression(const string& statement) TerminalExpression::~TerminalExpression() } void TerminalExpression::Interpret(const Context& c) NonterminalExpression::NonterminalExpression(AbstractExpression* expression,int times) this->_times = times; NonterminalExpression::~NonterminalExpression() } void NonterminalExpression::Interpret(const Context& c) 代码片断5:main.cpp #include "Context.h" int main(int argc,char* argv[]) AbstractExpression* te = new TerminalExpression("hello"); AbstractExpression* nte = new NonterminalExpression(te,2); nte->Interpret(*c); return 0;
//Context.h
#define _CONTEXT_H_
{
public:
Context();
//Context.cpp
{
{
//Interpret.h
#define _INTERPRET_H_
#include <string>
using namespace std;
{
public:
virtual ~AbstractExpression();
AbstractExpression();
{
public:
TerminalExpression(const string& statement);
string _statement;
};
{
public:
NonterminalExpression(AbstractExpression* expression,int times);
AbstractExpression* _expression;
};
//interpret.cpp
#include <iostream>
using namespace std;
{
{
{
{
this->_statement = statement;
}
{
{
cout<<this->_statement<<" TerminalExpression"<<endl;
}
{
this->_expression = expression;
}
{
{
for (int i = 0; i < _times ; i++)
{
this->_expression->Interpret(c);
}
}
//main.cpp
#include "Interpret.h"
#include <iostream>
using namespace std;
{
Context* c = new Context();
}
2.3.2 代码说明
Interpreter模式的示例代码很简单,只是为了说明模式的组织和使用,实际的解释Interpret逻辑没有实际提供。
2.4 讨论
XML格式的数据解析是一个在应用开发中很常见并且有时候是很难处理的事情,虽然目前很多的开发平台、语言都提供了对XML格式数据的解析,但是例如到了移动终端设备上,由于处理速度、计算能力、存储容量的原因解析XML格式的数据却是很复杂的一件事情,最近也提出了很多的移动设备的XML格式解析器,但是总体上在项目开发时候还是需要自己去设计和实现这一个过程(笔者就有过这个方面的痛苦经历)。
Interpreter模式则提供了一种很好的组织和设计这种解析器的架构。
Interpreter模式中使用类来表示文法规则,因此可以很容易实现文法的扩展。另外对于终结符我们可以使用Flyweight模式来实现终结符的共享。
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