标签：状态 解释器 请求 类图 模式 设计模式 行为

19、解释器模式

基本介绍

1. 在编译原理中，一个算术表达式通过 词法分析器 形成词法单元，而后这些词法单元再通过 语法分析器 构建语法分析树，最终形成一颗抽象的语法分析树。这里的词法分析器和语法分析器都可以看做是解释器
2. 解释器模式（Interpreter Pattern）：是指给定一个语言(表达式)，定义它的文法的一种表示，并定义一个解释器，使用该解释器来解释语言中的句子(表达式)
3. 应用场景
   • 应用可以将一个需要解释执行的语言中的句子表示为一个抽象语法树
   • 一些重复出现的问题可以用一种简单的语言来表达
   • 一个简单语法需要解释的场景
4. 这样的例子还有，比如编译器、运算表达式计算、正则表达式、机器人等

工作原理

原理类图

对原理类图的说明- - 即( ( 解释器 模 式的角色及职 责)

1. Context: 是环境角色,含有解释器之外的全局信息.
2. AbstractExpression: 抽象表达式， 声明一个抽象的解释操作,这个方法为抽象语法树中所有的节点所共享
3. TerminalExpression: 为终结符表达式, 实现与文法中的终结符相关的解释操作
4. NonTermialExpression: 为非终结符表达式，为文法中的非终结符实现解释操作.
5. 说明： 输入Context he TerminalExpression 信息通过Client 输入即可

应用实例

四则运算问题
通过解释器模式来实现四则运算，如计算a+b-c的值，具体要求

1. 先输入表达式的形式，比如 a+b+c-d+e, 要求表达式的字母不能重复
2. 在分别输入a ,b, c, d, e 的值
3. 最后求出结果：如图

在Spring 框架应用的源码剖析

注意事项和细节

1. 当有一个语言需要解释执行，可将该语言中的句子表示为一个抽象语法树，就可以考虑使用解释器模式，让程序具有良好的扩展性
2. 应用场景：编译器、运算表达式计算、正则表达式、机器人等
3. 使用解释器可能带来的问题：解释器模式会引起类膨胀、解释器模式采用递归调用方法，将会导致调试非常复杂、效率可能降低.

20、状态模式

基本介绍

1. 状态模式（State Pattern）：它主要用来解决对象在多种状态转换时，需要对外输出不同的行为的问题。状态和行为是一一对应的，状态之间可以相互转换
2. 当一个对象的内在状态改变时，允许改变其行为，这个对象看起来像是改变了其类

工作原理

原理类图

对原理 类 图的说明- - 即( ( 状态模 式的角色及职 责)

1. Context 类为环境角色, 用于维护State实例,这个实例定义当前状态
2. State 是抽象状态角色,定义一个接口封装与Context 的一个特点接口相关行为
3. ConcreteState 具体的状态角色，每个子类实现一个与Context 的一个状态相关行为

应用实例

APP 抽奖活动问题
请编写程序完成APP抽奖活动 具体要求如下:

1. 假如每参加一次这个活动要扣除用户50积分，中奖概率是10%
2. 奖品数量固定，抽完就不能抽奖
3. 活动有四个状态: 可以抽奖、不能抽奖、发放奖品和奖品领完
4. 活动的四个状态转换关系图
   

思路分析（类图）

注意事项和细节

1. 代码有很强的可读性。状态模式将每个状态的行为封装到对应的一个类中
2. 方便维护。将容易产生问题的if-else语句删除了，如果把每个状态的行为都放到一个类中，每次调用方法时都要判断当前是什么状态，不但会产出很多if-else语句，而且容易出错
3. 符合“开闭原则”。容易增删状态
4. 会产生很多类。每个状态都要一个对应的类，当状态过多时会产生很多类，加大维护难度
5. 应用场景：当一个事件或者对象有很多种状态，状态之间会相互转换，对不同的状态要求有不同的行为的时候，可以考虑使用状态模式

21、策略模式

基本介绍

1. 策略模式（Strategy Pattern）中，定义算法族，分别封装起来，让他们之间可以互相替换，此模式让算法的变化独立于使用算法的客户
2. 这算法体现了几个设计原则，第一、把变化的代码从不变的代码中分离出来；第二、针对接口编程而不是具体类（定义了策略接口）；第三、多用组 合/ 聚合，少用继承（客户通过组合方式使用策略 ）

工作原理

原理类图

说明：从上图可以看到，客户context 有成员变量strategy或者其他的策略接口,至于需要使用到哪个策略，我们可以在构造器中指定.

应用实例

编写鸭子项目，具体要求如下:

1. 有各种鸭子(比如 野鸭、北京鸭、水鸭等， 鸭子有各种行为，比如 叫、飞行等)
2. 显示鸭子的信息

思路分析(类图)

策略模式：分别封装行为接口，实现算法族，超类里放行为接口对象，在子类里具体设定行为对象。原则就是：分离变化部分，封装接口，基于接口编程各种功能。此模式让行为的变化独立于算法的使用者

在JDK-Arrays 应用的源码分 析

1. JDK的 Arrays 的Comparator就使用了策略模式
   2.

注意事项和细节

1. 策略模式的关键是：分析项目中变化部分与不变部分
2. 策略模式的核心思想是：多用组合/聚合 少用继承；用行为类组合，而不是行为的继承。更有弹性
3. 体现了“对修改关闭，对扩展开放”原则，客户端增加行为不用修改原有代码，只要添加一种策略（或者行为）即可，避免了使用多重转移语句（if…else if…else）
4. 提供了可以替换继承关系的办法： 策略模式将算法封装在独立的Strategy类中使得你可以独立于其Context改变它，使它易于切换、易于理解、易于扩展
5. 需要注意的是：每添加一个策略就要增加一个类，当策略过多是会导致类数目庞大

22、职责链模式

基本介绍

1. 职责链模式（Chain of Responsibility Pattern）,又叫 责任链模式，为请求创建了一个 接收者
   对象的 链( 简单示意图) 。这种模式对请求的发送者和接收者进行解耦。
2. 职责链模式通常每个接收者都包含对另一个接收者的引用。如果一个对象不能处理该请求，那么它会把相同的请求传给下一个接收者，依此类推。
3. 这种类型的设计模式属于行为型模式

工作原理

原理类图

对原理类图的说明-- 即(职责链模式的角色及职责)

1. Handler : 抽象的处理者, 定义了一个处理请求的接口, 同时含义另外Handler
2. ConcreteHandlerA , B 是具体的处理者, 处理它自己负责的请求， 可以访问它的后继者(即下一个处
   理者), 如果可以处理当前请求，则处理，否则就将该请求交个 后继者去处理，从而形成一个职责链
3. Request ， 含义很多属性，表示一个请求

职责链模式（Chain Of Responsibility ），使多个对象都有机会处理请求，从而避免请求的发送者和接收者之间的耦合关系。将这个对象连成一条链，并沿着这条链传递该请求，直到有一个对象处理它为止.

应用实例

学校OA系统的采购审批项目：需求是

1. 采购员采购教学器材
2. 如果金额 小于等于5000, 由教学主任审批 （0<=x<=5000）
3. 如果金额 小于等于10000, 由院长审批 (5000<x<=10000)
4. 如果金额 小于等于30000, 由副校长审批 (10000<x<=30000)
5. 如果金额 超过30000以上，有校长审批 ( 30000<x)

在SpringMVC框架应用的源码分析

1. SpringMVC-HandlerExecutionChain 类就使用到职责链模式

注意事项和细节

1. 将请求和处理分开，实现解耦，提高系统的灵活性
2. 简化了对象，使对象不需要知道链的结构
3. 性能会受到影响，特别是在链比较长的时候，因此需控制链中最大节点数量，一般通过在Handler中设置一个最大节点数量，在setNext()方法中判断是否已经超过阀值，超过则不允许该链建立，避免出现超长链无意识地破坏系统性能
4. 调试不方便。采用了类似递归的方式，调试时逻辑可能比较复杂
5. 最佳应用场景：有多个对象可以处理同一个请求时，比如：多级请求、请假/加薪等审批流程、Java Web中Tomcat对Encoding的处理、拦截器

标签：状态,解释器,请求,类图,模式,设计模式,行为
来源： https://blog.csdn.net/weixin_44179625/article/details/113811987

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