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PHP設計模式之解釋器模式的深入解析

解釋器(Interpreter)模式,它包括一個具有復合類分層結構的文法表現,規則是映射到類,跟隨在文法后面的表達式可以被轉換成一個抽象的語法樹,除了復合模式的實例對象圖外,沒有別的內容。

樹是一個抽象的名詞,因為實際上大多數時候它是一個表達式的抽象表現,它忽略了可能有一個字符串,也可能有一個數據結構的具體表達式,(例如,在php中,“A”和“/x41”是相同抽象字面值的不同具體表現),通過邏輯規則解耦結果,使解釋過程大大簡化。

解釋器不是一個很常見的模式,但對于簡單的語法,它添加一個規則就象添加一個類那樣容易,但它沒有解決從具體表現形式到抽象語法樹的轉換,這是由其它服務完成的。

解釋器模式旨在為一個簡單的抽象表達式(AbstractExpression)方法(解釋器操作)實現利用復合分層結構,解釋器操作的參數通常統稱為上下文,對于給定的一個方法,它們通常被計算值代替,或它們對某些操作可能不存在。

同樣,當包含一個解釋器時,復合模式的葉子和容器參與者名稱會不一樣,這些名稱反映了它們所扮演的角色:終結符(terminal)或非終結符(nonterminal)表達式。

參與者:
◆客戶端(Client):使用解釋操作。
◆抽象表達式(AbstractExpression):基于一個表達式樹抽象。
◆非終結符表達式(NonTerminalExpression):遞歸地包含其它抽象表達式(AbstractExpression實例)的表達式。
◆終結符表達式(TerminalExpression):不能夠進一步簡化的表達式。


《設計模式》一書針對這個模式提供了一個擴展示例,我將使用數學表達式替換布爾表達式重新改造了一下,因此這個例子解決了一個數學表達式的展現,它的evaluate( )被分離在一個不同的ConcreteExpression類中。
復制代碼 代碼如下:
/** 
 * AbstractExpression. All implementations of this interface 
 * are ConcreteExpressions. 
 */
interface MathExpression 

    /** 
     * Calculates the value assumed by the expression. 
     * Note that $values is passed to all expression but it 
     * is used by Variable only. This is required to abstract 
     * away the tree structure. 
     */
    public function evaluate(array $values); 


/** 
 * A terminal expression which is a literal value. 
 */
class Literal implements MathExpression 

    private $_value; 

    public function __construct($value) 
    { 
        $this->_value = $value; 
    } 

    public function evaluate(array $values) 
    { 
        return $this->_value; 
    } 


/** 
 * A terminal expression which represents a variable. 
 */
class Variable implements MathExpression 

    private $_letter; 

    public function __construct($letter) 
    { 
        $this->_letter = $letter; 
    } 

    public function evaluate(array $values) 
    { 
        return $values[$this->_letter]; 
    } 


/** 
 * Nonterminal expression. 
 */
class Sum implements MathExpression 

    private $_a; 
    private $_b; 

    public function __construct(MathExpression $a, MathExpression $b) 
    { 
        $this->_a = $a; 
        $this->_b = $b; 
    } 

    public function evaluate(array $values) 
    { 
        return $this->_a->evaluate($values) + $this->_b->evaluate($values); 
    } 


/** 
 * Nonterminal expression. 
 */
class Product implements MathExpression 

    private $_a; 
    private $_b; 

    public function __construct(MathExpression $a, MathExpression $b) 
    { 
        $this->_a = $a; 
        $this->_b = $b; 
    } 

    public function evaluate(array $values) 
    { 
        return $this->_a->evaluate($values) * $this->_b->evaluate($values); 
    } 


// 10(a + 3) 
$expression = new Product(new Literal(10), new Sum(new Variable('a'), new Literal(3))); 
echo $expression->evaluate(array('a' => 4)), "/n"; 
// adding new rules to the grammar is easy: 
// e.g. Power, Subtraction... 
// thanks to the Composite, manipulation is even simpler: 
// we could add substitute($letter, MathExpression $expr) 
// to the interface...

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