标签:访问者 恢复 item rac lte 集中 set object 占用
行为型模式用于描述程序在运行时复杂的流程控制,即描述多个类或对象之间怎样相互协作共同完成单个对象都无法单独完成的任务,它涉及算法与对象间职责的分配。
行为型模式分为类行为模式和对象行为模式,前者采用继承机制来在类间分派行为,后者采用组合或聚合在对象间分配行为。由于组合关系或聚合关系比继承关系耦合度低,满足“合成复用原则”,所以对象行为模式比类行为模式具有更大的灵活性。
行为型模式是 GoF 设计模式中最为庞大的一类,它包含以下 11 种模式。
1、模板方法(Template Method)模式
1)定义一个操作中的算法骨架,而将算法的一些步骤延迟到子类中,使得子类可以不改变该算法结构的情况下重定义该算法的某些特定步骤。它是一种类行为型模式。
该模式的主要优点如下。
该模式的主要缺点如下。
2)结构与实现
包含以下角色:
public class TemplateMethodPattern { public static void main(String[] args) { AbstractClass tm=new ConcreteClass(); tm.TemplateMethod(); } } //抽象类 abstract class AbstractClass { public void TemplateMethod() //模板方法 { SpecificMethod(); abstractMethod1(); abstractMethod2(); } public void SpecificMethod() //具体方法 { System.out.println("抽象类中的具体方法被调用..."); } public abstract void abstractMethod1(); //抽象方法1 public abstract void abstractMethod2(); //抽象方法2 } //具体子类 class ConcreteClass extends AbstractClass { public void abstractMethod1() { System.out.println("抽象方法1的实现被调用..."); } public void abstractMethod2() { System.out.println("抽象方法2的实现被调用..."); } }
运行结果:
抽象类中的具体方法被调用...
抽象方法1的实现被调用...
抽象方法2的实现被调用...
3)应用场景
模板方法模式通常适用于以下场景。
4)扩展
在模板方法模式中,基本方法包含:抽象方法、具体方法和钩子方法,正确使用“钩子方法”可以使得子类控制父类的行为。如下面例子中,可以通过在具体子类中重写钩子方法 HookMethod1() 和 HookMethod2() 来改变抽象父类中的运行结果
public class HookTemplateMethod { public static void main(String[] args) { HookAbstractClass tm=new HookConcreteClass(); tm.TemplateMethod(); } } //含钩子方法的抽象类 abstract class HookAbstractClass { public void TemplateMethod() //模板方法 { abstractMethod1(); HookMethod1(); if(HookMethod2()) { SpecificMethod(); } abstractMethod2(); } public void SpecificMethod() //具体方法 { System.out.println("抽象类中的具体方法被调用..."); } public void HookMethod1(){} //钩子方法1 public boolean HookMethod2() //钩子方法2 { return true; } public abstract void abstractMethod1(); //抽象方法1 public abstract void abstractMethod2(); //抽象方法2 } //含钩子方法的具体子类 class HookConcreteClass extends HookAbstractClass { public void abstractMethod1() { System.out.println("抽象方法1的实现被调用..."); } public void abstractMethod2() { System.out.println("抽象方法2的实现被调用..."); } public void HookMethod1() { System.out.println("钩子方法1被重写..."); } public boolean HookMethod2() { return false; } }
运行结果:
抽象方法1的实现被调用...
钩子方法1被重写...
抽象方法2的实现被调用...
2、策略(Strategy)模式
1)该模式定义了一系列算法,并将每个算法封装起来,使它们可以相互替换,且算法的变化不会影响使用算法的客户。策略模式属于对象行为模式,它通过对算法进行封装,把使用算法的责任和算法的实现分割开来,并委派给不同的对象对这些算法进行管理。
策略模式的主要优点如下。
其主要缺点如下。
2)结构与实现
策略模式是准备一组算法,并将这组算法封装到一系列的策略类里面,作为一个抽象策略类的子类。策略模式的重心不是如何实现算法,而是如何组织这些算法,从而让程序结构更加灵活,具有更好的维护性和扩展性,现在我们来分析其基本结构和实现方法。
策略模式的主要角色如下。
public class StrategyPattern { public static void main(String[] args) { Context c=new Context(); Strategy s=new ConcreteStrategyA(); c.setStrategy(s); c.strategyMethod(); System.out.println("-----------------"); s=new ConcreteStrategyB(); c.setStrategy(s); c.strategyMethod(); } } //抽象策略类 interface Strategy { public void strategyMethod(); //策略方法 } //具体策略类A class ConcreteStrategyA implements Strategy { public void strategyMethod() { System.out.println("具体策略A的策略方法被访问!"); } } //具体策略类B class ConcreteStrategyB implements Strategy { public void strategyMethod() { System.out.println("具体策略B的策略方法被访问!"); } } //环境类 class Context { private Strategy strategy; public Strategy getStrategy() { return strategy; } public void setStrategy(Strategy strategy) { this.strategy=strategy; } public void strategyMethod() { strategy.strategyMethod(); } }
运行结果:
具体策略A的策略方法被访问! ----------------- 具体策略B的策略方法被访问!
3)应用场景
策略模式在很多地方用到,如 Java SE 中的容器布局管理就是一个典型的实例,Java SE 中的每个容器都存在多种布局供用户选择。在程序设计中,通常在以下几种情况中使用策略模式较多。
4)扩展
在一个使用策略模式的系统中,当存在的策略很多时,客户端管理所有策略算法将变得很复杂,如果在环境类中使用策略工厂模式来管理这些策略类将大大减少客户端的工作复杂度
3、命令(Command)模式
1)将一个请求封装为一个对象,使发出请求的责任和执行请求的责任分割开。这样两者之间通过命令对象进行沟通,这样方便将命令对象进行储存、传递、调用、增加与管理。
命令模式的主要优点如下。
其缺点是:可能产生大量具体命令类。因为计对每一个具体操作都需要设计一个具体命令类,这将增加系统的复杂性。
2)结构与实现
可以将系统中的相关操作抽象成命令,使调用者与实现者相关分离,其结构如下。
命令模式包含以下主要角色。
public class CommandPattern { public static void main(String[] args) { Command cmd=new ConcreteCommand(); Invoker ir=new Invoker(cmd); System.out.println("客户访问调用者的call()方法..."); ir.call(); } } //调用者 class Invoker { private Command command; public Invoker(Command command) { this.command=command; } public void setCommand(Command command) { this.command=command; } public void call() { System.out.println("调用者执行命令command..."); command.execute(); } } //抽象命令 interface Command { public abstract void execute(); } //具体命令 class ConcreteCommand implements Command { private Receiver receiver; ConcreteCommand() { receiver=new Receiver(); } public void execute() { receiver.action(); } } //接收者 class Receiver { public void action() { System.out.println("接收者的action()方法被调用..."); } }
运行结果:
客户访问调用者的call()方法...
调用者执行命令command...
接收者的action()方法被调用...
3)应用场景
命令模式通常适用于以下场景。
4)扩展
在软件开发中,有时将命令模式与前面学的组合模式联合使用,这就构成了宏命令模式,也叫组合命令模式。宏命令包含了一组命令,它充当了具体命令与调用者的双重角色,执行它时将递归调用它所包含的所有命令
4、责任链(Chain of Responsibility)模式
1)为了避免请求发送者与多个请求处理者耦合在一起,将所有请求的处理者通过前一对象记住其下一个对象的引用而连成一条链;当有请求发生时,可将请求沿着这条链传递,直到有对象处理它为止。
在责任链模式中,客户只需要将请求发送到责任链上即可,无须关心请求的处理细节和请求的传递过程,所以责任链将请求的发送者和请求的处理者解耦了。
责任链模式是一种对象行为型模式,其主要优点如下。
其主要缺点如下。
2)结构与实现
职责链模式主要包含以下角色。
public class ChainOfResponsibilityPattern { public static void main(String[] args) { //组装责任链 Handler handler1=new ConcreteHandler1(); Handler handler2=new ConcreteHandler2(); handler1.setNext(handler2); //提交请求 handler1.handleRequest("two"); } } //抽象处理者角色 abstract class Handler { private Handler next; public void setNext(Handler next) { this.next=next; } public Handler getNext() { return next; } //处理请求的方法 public abstract void handleRequest(String request); } //具体处理者角色1 class ConcreteHandler1 extends Handler { public void handleRequest(String request) { if(request.equals("one")) { System.out.println("具体处理者1负责处理该请求!"); } else { if(getNext()!=null) { getNext().handleRequest(request); } else { System.out.println("没有人处理该请求!"); } } } } //具体处理者角色2 class ConcreteHandler2 extends Handler { public void handleRequest(String request) { if(request.equals("two")) { System.out.println("具体处理者2负责处理该请求!"); } else { if(getNext()!=null) { getNext().handleRequest(request); } else { System.out.println("没有人处理该请求!"); } } } }
运行结果:
具体处理者2负责处理该请求!
3)应用场景
责任链模式通常在以下几种情况使用。
4)扩展
职责链模式存在以下两种情况。
5、状态(State)模式
1)对有状态的对象,把复杂的“判断逻辑”提取到不同的状态对象中,允许状态对象在其内部状态发生改变时改变其行为
状态模式是一种对象行为型模式,其主要优点如下。
状态模式的主要缺点如下。
2)结构与实现
状态模式把受环境改变的对象行为包装在不同的状态对象里,其意图是让一个对象在其内部状态改变的时候,其行为也随之改变。现在我们来分析其基本结构和实现方法。
状态模式包含以下主要角色。
public class StatePatternClient { public static void main(String[] args) { Context context=new Context(); //创建环境 context.Handle(); //处理请求 context.Handle(); context.Handle(); context.Handle(); } } //环境类 class Context { private State state; //定义环境类的初始状态 public Context() { this.state=new ConcreteStateA(); } //设置新状态 public void setState(State state) { this.state=state; } //读取状态 public State getState() { return(state); } //对请求做处理 public void Handle() { state.Handle(this); } } //抽象状态类 abstract class State { public abstract void Handle(Context context); } //具体状态A类 class ConcreteStateA extends State { public void Handle(Context context) { System.out.println("当前状态是 A."); context.setState(new ConcreteStateB()); } } //具体状态B类 class ConcreteStateB extends State { public void Handle(Context context) { System.out.println("当前状态是 B."); context.setState(new ConcreteStateA()); } }
运行结果
当前状态是 A.
当前状态是 B.
当前状态是 A.
当前状态是 B.
3)应用场景
通常在以下情况下可以考虑使用状态模式。
4)扩展
在有些情况下,可能有多个环境对象需要共享一组状态,这时需要引入享元模式,将这些具体状态对象放在集合中供程序共享
6、观察者(Observer)模式
1)指多个对象间存在一对多的依赖关系,当一个对象的状态发生改变时,所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。这种模式有时又称作发布-订阅模式、模型-视图模式,它是对象行为型模式。
观察者模式是一种对象行为型模式,其主要优点如下。
它的主要缺点如下。
2)结构与实现
实现观察者模式时要注意具体目标对象和具体观察者对象之间不能直接调用,否则将使两者之间紧密耦合起来,这违反了面向对象的设计原则。
观察者模式的主要角色如下。
import java.util.*; public class ObserverPattern { public static void main(String[] args) { Subject subject=new ConcreteSubject(); Observer obs1=new ConcreteObserver1(); Observer obs2=new ConcreteObserver2(); subject.add(obs1); subject.add(obs2); subject.notifyObserver(); } } //抽象目标 abstract class Subject { protected List<Observer> observers=new ArrayList<Observer>(); //增加观察者方法 public void add(Observer observer) { observers.add(observer); } //删除观察者方法 public void remove(Observer observer) { observers.remove(observer); } public abstract void notifyObserver(); //通知观察者方法 } //具体目标 class ConcreteSubject extends Subject { public void notifyObserver() { System.out.println("具体目标发生改变..."); System.out.println("--------------"); for(Object obs:observers) { ((Observer)obs).response(); } } } //抽象观察者 interface Observer { void response(); //反应 } //具体观察者1 class ConcreteObserver1 implements Observer { public void response() { System.out.println("具体观察者1作出反应!"); } } //具体观察者1 class ConcreteObserver2 implements Observer { public void response() { System.out.println("具体观察者2作出反应!"); } }
运行结果:
具体目标发生改变... -------------- 具体观察者1作出反应! 具体观察者2作出反应!
3)应用场景
通过前面的分析与应用实例可知观察者模式适合以下几种情形。
4)扩展
在 Java 中,通过 java.util.Observable 类和 java.util.Observer 接口定义了观察者模式,只要实现它们的子类就可以编写观察者模式实例。
Observable 类是抽象目标类,它有一个 Vector 向量,用于保存所有要通知的观察者对象,下面来介绍它最重要的 3 个方法。
Observer 接口是抽象观察者,它监视目标对象的变化,当目标对象发生变化时,观察者得到通知,并调用 void update(Observable o,Object arg) 方法,进行相应的工作。
7、中介者(Mediator)模式
1)定义一个中介对象来封装一系列对象之间的交互,使原有对象之间的耦合松散,且可以独立地改变它们之间的交互。中介者模式又叫调停模式,它是迪米特法则的典型应用。
中介者模式是一种对象行为型模式,其主要优点如下。
其主要缺点是:当同事类太多时,中介者的职责将很大,它会变得复杂而庞大,以至于系统难以维护。
2)结构与实现
中介者模式包含以下主要角色。
import java.util.*; public class MediatorPattern { public static void main(String[] args) { Mediator md=new ConcreteMediator(); Colleague c1,c2; c1=new ConcreteColleague1(); c2=new ConcreteColleague2(); md.register(c1); md.register(c2); c1.send(); System.out.println("-------------"); c2.send(); } } //抽象中介者 abstract class Mediator { public abstract void register(Colleague colleague); public abstract void relay(Colleague cl); //转发 } //具体中介者 class ConcreteMediator extends Mediator { private List<Colleague> colleagues=new ArrayList<Colleague>(); public void register(Colleague colleague) { if(!colleagues.contains(colleague)) { colleagues.add(colleague); colleague.setMedium(this); } } public void relay(Colleague cl) { for(Colleague ob:colleagues) { if(!ob.equals(cl)) { ((Colleague)ob).receive(); } } } } //抽象同事类 abstract class Colleague { protected Mediator mediator; public void setMedium(Mediator mediator) { this.mediator=mediator; } public abstract void receive(); public abstract void send(); } //具体同事类 class ConcreteColleague1 extends Colleague { public void receive() { System.out.println("具体同事类1收到请求。"); } public void send() { System.out.println("具体同事类1发出请求。"); mediator.relay(this); //请中介者转发 } } //具体同事类 class ConcreteColleague2 extends Colleague { public void receive() { System.out.println("具体同事类2收到请求。"); } public void send() { System.out.println("具体同事类2发出请求。"); mediator.relay(this); //请中介者转发 } }
运行结果:
具体同事类1发出请求。 具体同事类2收到请求。 ------------- 具体同事类2发出请求。 具体同事类1收到请求。
3)应用场景
4)扩展
在实际开发中,通常采用以下两种方法来简化中介者模式,使开发变得更简单。
8、迭代器(Iterator)模式
1)提供一个对象来顺序访问聚合对象中的一系列数据,而不暴露聚合对象的内部表示。迭代器模式是一种对象行为型模式,其主要优点如下。
其主要缺点是:增加了类的个数,这在一定程度上增加了系统的复杂性。
2)结构与实现
迭代器模式是通过将聚合对象的遍历行为分离出来,抽象成迭代器类来实现的,其目的是在不暴露聚合对象的内部结构的情况下,让外部代码透明地访问聚合的内部数据。现在我们来分析其基本结构与实现方法。
迭代器模式主要包含以下角色。
import java.util.*; public class IteratorPattern { public static void main(String[] args) { Aggregate ag=new ConcreteAggregate(); ag.add("中山大学"); ag.add("华南理工"); ag.add("韶关学院"); System.out.print("聚合的内容有:"); Iterator it=ag.getIterator(); while(it.hasNext()) { Object ob=it.next(); System.out.print(ob.toString()+"\t"); } Object ob=it.first(); System.out.println("\nFirst:"+ob.toString()); } } //抽象聚合 interface Aggregate { public void add(Object obj); public void remove(Object obj); public Iterator getIterator(); } //具体聚合 class ConcreteAggregate implements Aggregate { private List<Object> list=new ArrayList<Object>(); public void add(Object obj) { list.add(obj); } public void remove(Object obj) { list.remove(obj); } public Iterator getIterator() { return(new ConcreteIterator(list)); } } //抽象迭代器 interface Iterator { Object first(); Object next(); boolean hasNext(); } //具体迭代器 class ConcreteIterator implements Iterator { private List<Object> list=null; private int index=-1; public ConcreteIterator(List<Object> list) { this.list=list; } public boolean hasNext() { if(index<list.size()-1) { return true; } else { return false; } } public Object first() { index=0; Object obj=list.get(index);; return obj; } public Object next() { Object obj=null; if(this.hasNext()) { obj=list.get(++index); } return obj; } }
运行结果
聚合的内容有:中山大学 华南理工 韶关学院
First:中山大学
3)应用场景
前面介绍了关于迭代器模式的结构与特点,下面介绍其应用场景,迭代器模式通常在以下几种情况使用。
由于聚合与迭代器的关系非常密切,所以大多数语言在实现聚合类时都提供了迭代器类,因此大数情况下使用语言中已有的聚合类的迭代器就已经够了
4)扩展
迭代器模式常常与组合模式结合起来使用,在对组合模式中的容器构件进行访问时,经常将迭代器潜藏在组合模式的容器构成类中。当然,也可以构造一个外部迭代器来对容器构件进行访问
9、访问者(Visitor)模式
1)将作用于某种数据结构中的各元素的操作分离出来封装成独立的类,使其在不改变数据结构的前提下可以添加作用于这些元素的新的操作,为数据结构中的每个元素提供多种访问方式。它将对数据的操作与数据结构进行分离,是行为类模式中最复杂的一种模式。
访问者(Visitor)模式是一种对象行为型模式,其主要优点如下。
访问者(Visitor)模式的主要缺点如下。
2)结构与实现
访问者(Visitor)模式实现的关键是如何将作用于元素的操作分离出来封装成独立的类,其基本结构与实现方法如下。
访问者模式包含以下主要角色。
import java.util.*; public class VisitorPattern { public static void main(String[] args) { ObjectStructure os=new ObjectStructure(); os.add(new ConcreteElementA()); os.add(new ConcreteElementB()); Visitor visitor=new ConcreteVisitorA(); os.accept(visitor); System.out.println("------------------------"); visitor=new ConcreteVisitorB(); os.accept(visitor); } } //抽象访问者 interface Visitor { void visit(ConcreteElementA element); void visit(ConcreteElementB element); } //具体访问者A类 class ConcreteVisitorA implements Visitor { public void visit(ConcreteElementA element) { System.out.println("具体访问者A访问-->"+element.operationA()); } public void visit(ConcreteElementB element) { System.out.println("具体访问者A访问-->"+element.operationB()); } } //具体访问者B类 class ConcreteVisitorB implements Visitor { public void visit(ConcreteElementA element) { System.out.println("具体访问者B访问-->"+element.operationA()); } public void visit(ConcreteElementB element) { System.out.println("具体访问者B访问-->"+element.operationB()); } } //抽象元素类 interface Element { void accept(Visitor visitor); } //具体元素A类 class ConcreteElementA implements Element { public void accept(Visitor visitor) { visitor.visit(this); } public String operationA() { return "具体元素A的操作。"; } } //具体元素B类 class ConcreteElementB implements Element { public void accept(Visitor visitor) { visitor.visit(this); } public String operationB() { return "具体元素B的操作。"; } } //对象结构角色 class ObjectStructure { private List<Element> list=new ArrayList<Element>(); public void accept(Visitor visitor) { Iterator<Element> i=list.iterator(); while(i.hasNext()) { ((Element) i.next()).accept(visitor); } } public void add(Element element) { list.add(element); } public void remove(Element element) { list.remove(element); } }
运行结果
具体访问者A访问-->具体元素A的操作。 具体访问者A访问-->具体元素B的操作。 ------------------------ 具体访问者B访问-->具体元素A的操作。 具体访问者B访问-->具体元素B的操作。
3)应用场景
通常在以下情况可以考虑使用访问者(Visitor)模式。
4)扩展
访问者(Visitor)模式是使用频率较高的一种设计模式,它常常同以下两种设计模式联用。
(1)与“迭代器模式”联用。因为访问者模式中的“对象结构”是一个包含元素角色的容器,当访问者遍历容器中的所有元素时,常常要用迭代器。如【例1】中的对象结构是用 List 实现的,它通过 List 对象的 Itemtor() 方法获取迭代器。如果对象结构中的聚合类没有提供迭代器,也可以用迭代器模式自定义一个。
(2)访问者(Visitor)模式同“组合模式”联用。因为访问者(Visitor)模式中的“元素对象”可能是叶子对象或者是容器对象,如果元素对象包含容器对象,就必须用到组合模式
10、备忘录(Memento)模式
1)不破坏封装性的前提下,捕获一个对象的内部状态,并在该对象之外保存这个状态,以便以后当需要时能将该对象恢复到原先保存的状态。该模式又叫快照模式。
备忘录模式是一种对象行为型模式,其主要优点如下。
其主要缺点是:资源消耗大。如果要保存的内部状态信息过多或者特别频繁,将会占用比较大的内存资源。
2)结构与实现
备忘录模式的核心是设计备忘录类以及用于管理备忘录的管理者类,现在我们来学习其结构与实现。
备忘录模式的主要角色如下。
public class MementoPattern { public static void main(String[] args) { Originator or=new Originator(); Caretaker cr=new Caretaker(); or.setState("S0"); System.out.println("初始状态:"+or.getState()); cr.setMemento(or.createMemento()); //保存状态 or.setState("S1"); System.out.println("新的状态:"+or.getState()); or.restoreMemento(cr.getMemento()); //恢复状态 System.out.println("恢复状态:"+or.getState()); } } //备忘录 class Memento { private String state; public Memento(String state) { this.state=state; } public void setState(String state) { this.state=state; } public String getState() { return state; } } //发起人 class Originator { private String state; public void setState(String state) { this.state=state; } public String getState() { return state; } public Memento createMemento() { return new Memento(state); } public void restoreMemento(Memento m) { this.setState(m.getState()); } } //管理者 class Caretaker { private Memento memento; public void setMemento(Memento m) { memento=m; } public Memento getMemento() { return memento; } }
运行结果
初始状态:S0
新的状态:S1
恢复状态:S0
3)应用场景
4)扩展
备忘录模式如何同原型模式混合使用。在备忘录模式中,通过定义“备忘录”来备份“发起人”的信息,而原型模式的 clone() 方法具有自备份功能,所以,如果让发起人实现 Cloneable 接口就有备份自己的功能,这时可以删除备忘录类
11、解释器(Interpreter)模式
1)给分析对象定义一个语言,并定义该语言的文法表示,再设计一个解析器来解释语言中的句子。也就是说,用编译语言的方式来分析应用中的实例。这种模式实现了文法表达式处理的接口,该接口解释一个特定的上下文。
这里提到的文法和句子的概念同编译原理中的描述相同,“文法”指语言的语法规则,而“句子”是语言集中的元素。例如,汉语中的句子有很多,“我是中国人”是其中的一个句子,可以用一棵语法树来直观地描述语言中的句子。
解释器模式是一种类行为型模式,其主要优点如下。
解释器模式的主要缺点如下。
2)结构与实现
解释器模式常用于对简单语言的编译或分析实例中,为了掌握好它的结构与实现,必须先了解编译原理中的“文法、句子、语法树”等相关概念。
文法是用于描述语言的语法结构的形式规则。没有规矩不成方圆,例如,有些人认为完美爱情的准则是“相互吸引、感情专一、任何一方都没有恋爱经历”,虽然最后一条准则较苛刻,但任何事情都要有规则,语言也一样,不管它是机器语言还是自然语言,都有它自己的文法规则。例如,中文中的“句子”的文法如下。
〈句子〉::=〈主语〉〈谓语〉〈宾语〉 〈主语〉::=〈代词〉|〈名词〉 〈谓语〉::=〈动词〉 〈宾语〉::=〈代词〉|〈名词〉 〈代词〉你|我|他 〈名词〉7大学生I筱霞I英语 〈动词〉::=是|学习
注:这里的符号“::=”表示“定义为”的意思,用“〈”和“〉”括住的是非终结符,没有括住的是终结符。
句子是语言的基本单位,是语言集中的一个元素,它由终结符构成,能由“文法”推导出。例如,上述文法可以推出“我是大学生”,所以它是句子。
语法树是句子结构的一种树型表示,它代表了句子的推导结果,它有利于理解句子语法结构的层次
有了以上基础知识,现在来介绍解释器模式的结构就简单了。解释器模式的结构与组合模式相似,不过其包含的组成元素比组合模式多,而且组合模式是对象结构型模式,而解释器模式是类行为型模式。
解释器模式包含以下主要角色。
解释器模式实现的关键是定义文法规则、设计终结符类与非终结符类、画出结构图,必要时构建语法树
//抽象表达式类 interface AbstractExpression { public Object interpret(String info); //解释方法 } //终结符表达式类 class TerminalExpression implements AbstractExpression { public Object interpret(String info) { //对终结符表达式的处理 } } //非终结符表达式类 class NonterminalExpression implements AbstractExpression { private AbstractExpression exp1; private AbstractExpression exp2; public Object interpret(String info) { //非对终结符表达式的处理 } } //环境类 class Context { private AbstractExpression exp; public Context() { //数据初始化 } public void operation(String info) { //调用相关表达式类的解释方法 } }
3)应用场景
4)扩展
在项目开发中,如果要对数据表达式进行分析与计算,无须再用解释器模式进行设计了,Java 提供了以下强大的数学公式解析器:Expression4J、MESP(Math Expression String Parser) 和 Jep 等,它们可以解释一些复杂的文法,功能强大,使用简单。
现在以 Jep 为例来介绍该工具包的使用方法。Jep 是 Java expression parser 的简称,即 Java 表达式分析器,它是一个用来转换和计算数学表达式的 Java 库。通过这个程序库,用户可以以字符串的形式输入一个任意的公式,然后快速地计算出其结果。而且 Jep 支持用户自定义变量、常量和函数,它包括许多常用的数学函数和常量。
使用前先下载 Jep 压缩包,解压后,将 jep-x.x.x.jar 文件移到选择的目录中,在 Eclipse 的“Java 构建路径”对话框的“库”选项卡中选择“添加外部 JAR(X)...”,将该 Jep 包添加项目中后即可使用其中的类库。
下面以计算存款利息为例来介绍。存款利息的计算公式是:本金x利率x时间=利息,其相关代码如下:
import com.singularsys.jep.*; public class JepDemo { public static void main(String[] args) throws JepException { Jep jep=new Jep(); //定义要计算的数据表达式 String 存款利息="本金*利率*时间"; //给相关变量赋值 jep.addVariable("本金",10000); jep.addVariable("利率",0.038); jep.addVariable("时间",2); jep.parse(存款利息); //解析表达式 Object accrual=jep.evaluate(); //计算 System.out.println("存款利息:"+accrual); } }
运行结果
存款利息:760.0
原文链接: http://c.biancheng.net/design_pattern/
标签:访问者 恢复 item rac lte 集中 set object 占用
原文地址:https://www.cnblogs.com/yrjns/p/12181600.html