设计模式 十六、Interpreter 解释器（行为模式）

动机（Motivation）

件构建过程中，如果某一特定领域的问题比较复杂，类似的模式不断重复出现，如果使用普通的编程方式来实现将面临非常频繁的变化。

种情况下，特定的领域的问题表达式为某种语法规则下的句子，然后构建一个解释器来解释这样的句子，从而达到解决问题的目的。

意图（Intent）

给定一个语言，定义它的文法的一种表示，并定义一种解释器，这个解释器使用该表示来解释语言中的句子。

interpreter 模式的几个要点

• Interpreter模式的应用场合是interpreter模式应用中的难点，只有满足“业务规则频繁的变化”，且类似的模式不断重复出现，并且容易抽象为语法规则的问题才适合使用interpreter模式。

• 使用Interpreter模式来表示文法规则，从而可以使用面向对象技巧开方便地“扩展”文法。
• Interpreter模式比较适合简单的文法表示，对于复杂的文法表示，Interpreter模式会产生比较大的类层次结构，需要求助于语法分析生成器这样的标准工具。

类图

Code

using System;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace DesignPatterns
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            string roman = "三百六十万六千四百五十二";//6452
            Context context = new Context(roman);
            ArrayList tree = new ArrayList();
            tree.Add(new GeExpression());
            tree.Add(new ShiExpression());
            tree.Add(new BaiExpression());
            tree.Add(new QiaExpression());
            tree.Add(new WanExpression());
            foreach (Expresion exp in tree)
            {
                exp.Interpret(context);
            }
            Console.WriteLine("{0}=={1}",roman,context.Data);
            Console.ReadLine();
        }
    }
    public class Context
    {
        private string statement;
        private int data;

        public Context(string statement)
        {
            this.statement = statement;
        }
        public string Statement
        {
            get { return statement; }
            set { statement = value; }
        }

        public int Data
        {
            get { return data; }
            set { data = value; }
        }
    }

    public abstract class Expresion
    {
        protected Dictionary<string, int> table = new Dictionary<string, int>(9);
        public Expresion()
        {
            table.Add("一", 1);
            table.Add("二", 2);
            table.Add("三", 3);
            table.Add("四", 4);
            table.Add("五", 5);
            table.Add("六", 6);
            table.Add("七", 7);
            table.Add("八", 8);
            table.Add("九", 9);
        }
        public virtual void Interpret(Context context)
        {
            if (context.Statement.Length == 0)
            {
                return;
            }
            foreach (string key in table.Keys)
            {
                int value = table[key];
                if (context.Statement.EndsWith(key + GetPostfix()))
                {
                    context.Data += value * this.Multiplier();
                    context.Statement = context.Statement.Substring(0,context.Statement.Length-this.GetLength());
                }
                if (context.Statement.EndsWith("零"))
                {
                    context.Statement = context.Statement.Substring(0,context.Statement.Length-1);
                }
            }

        }
        public abstract string GetPostfix();
        public abstract int Multiplier();
        public virtual int GetLength()
        {
            return this.GetPostfix().Length + 1;
        }

    }

    public class WanExpression : Expresion
    {
        public override string GetPostfix()
        {
            return "万";
        }
        public override int Multiplier()
        {
            return 10000;
        }
        public override int GetLength()
        {
            return 1;
        }
        public override void Interpret(Context context)

        {
            if (context.Statement.Length == 0) return;
            ArrayList tree = new ArrayList();
            tree.Add(new GeExpression());
            tree.Add(new ShiExpression());
            tree.Add(new BaiExpression());
            tree.Add(new QiaExpression());
            foreach(string key in table.Keys)
            {
                if (context.Statement.EndsWith(this.GetPostfix()))
                {
                    int temp = context.Data;
                    context.Data = 0;
                    context.Statement = context.Statement.Substring(0,context.Statement.Length-this.GetLength());
                    foreach (Expresion exp in tree)
                    {
                        exp.Interpret(context);
                    }
                    context.Data = temp + this.Multiplier() * context.Data;
                }
            }
        }
    }
    public class QiaExpression : Expresion
    {
        public override string GetPostfix()
        {
            return "千";
        }
        public override int Multiplier()
        {
            return 1000;
        }
    }
    public class BaiExpression : Expresion
    {
        public override string GetPostfix()
        {
            return "百";
        }
        public override int Multiplier()
        {
            return 100;
        }
    }
    public class ShiExpression : Expresion
    {
        public override string GetPostfix()
        {
            return "十";
        }
        public override int Multiplier()
        {
            return 10;
        }
    }
    public class GeExpression : Expresion
    {
        public override string GetPostfix()
        {
            return "";
        }
        public override int Multiplier()
        {
            return 1;
        }
        public override int GetLength()
        {
            return 1;
        }
    }
}