答案:在golang中通过定义Expression接口及interpret方法实现解释器模式,将文法规则映射为对象结构,如VariableExpression、AndExpression等,构建表达式树解析布尔或算术表达式,适用于简单DSL场景。

在golang中实现解释器模式解析表达式,核心是把语言的文法规则映射为对象结构,每个规则对应一个类(或接口实现),通过组合这些对象来解释语句。适用于简单语法、可预见的表达式场景,比如布尔逻辑、算术表达式等。
定义表达式接口
解释器模式的基础是定义统一的表达式接口,所有具体表达式都实现该接口的 Interpret 方法。
示例:定义一个用于布尔表达式的接口:
type Expression interface { Interpret(context map[string]bool) bool }
实现具体表达式节点
将文法中的每种操作抽象为结构体,比如变量、常量、逻辑与、逻辑或、非等。
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- VariableExpression:表示变量,根据上下文返回其布尔值
- AndExpression:组合两个表达式,返回它们的逻辑与
- OrExpression:返回两个子表达式的逻辑或
- NotExpression:对一个表达式取反
代码示例:
type VariableExpression struct { name string } func (v *VariableExpression) Interpret(context map[string]bool) bool { return context[v.name] } type AndExpression struct { left, right Expression } func (a *AndExpression) Interpret(context map[string]bool) bool { return a.left.Interpret(context) && a.right.Interpret(context) } type OrExpression struct { left, right Expression } func (o *OrExpression) Interpret(context map[string]bool) bool { return o.left.Interpret(context) || o.right.Interpret(context) } type NotExpression struct { expr Expression } func (n *NotExpression) Interpret(context map[string]bool) bool { return !n.expr.Interpret(context) }
构建表达式树
手动或通过解析器构造表达式对象树。对于复杂输入,可结合词法分析和递归下降解析器生成 AST。
以表达式 (A AND B) OR (NOT C) 为例:
func main() { // 构建子表达式 A := &VariableExpression{name: "A"} B := &VariableExpression{name: "B"} C := &VariableExpression{name: "C"} andExpr := &AndExpression{left: A, right: B} notExpr := &NotExpression{expr: C} orExpr := &OrExpression{left: andExpr, right: notExpr} // 上下文赋值 ctx := map[string]bool{ "A": true, "B": false, "C": true, } result := orExpr.Interpret(ctx) fmt.Println("Result:", result) // 输出: false }
扩展:支持算术表达式
解释器模式也可用于数值计算。例如,加减乘除表达式:
- 定义返回 int 的 Interpret 方法
- 使用 NumberExpression 表示常量
- AddExpression、MultiplyExpression 等执行运算
示例片段:
type ArithmeticExpression interface { Interpret() int } type NumberExpression struct { value int } func (n *NumberExpression) Interpret() int { return n.value } type AddExpression struct { left, right ArithmeticExpression } func (a *AddExpression) Interpret() int { return a.left.Interpret() + a.right.Interpret() }
基本上就这些。解释器模式让语法规则变得可读且易于扩展,适合小型 DSL 设计。但性能不如编译型方案,复杂语法建议用 parser generator 工具辅助构建。关键在于清晰划分表达式类型,保持解释逻辑独立。


