<디자인패턴입문> 20. Interpreter 패턴

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Java 언어로 배우는 디자인 패턴 입문

 

가. 무엇인가

 a. 문법규칙을 클래스로!

  -  디자인 패턴의 목적중 하나는 클래스의 재사용성을 높이기 위한 것이다.

      => 한번 작성한 클래스를 수정(최소한)하지 않고 몇번이고 사용할 수 있도록 하는 것이다. 

  -  인터프리터 패턴에서는 구현하려는 문제를 간단한 미니언어로 표현한다.

      => 미니언어로 기술된 미니 프로그램으로 표현한다.

  -  이 미니 프로그램은 그 자체로는 동작하지 않기 때문에 Java 언어로 통역하는 역할(interpreter)이 있어야 한다.

  -  문제에 변화가 발생하면 통역역할을 수정하는 것이 아니라 미니 프로그램쪽을 수정해서 대처한다.

 

나. 예제

sql문처럼 문법에 대응하여 데이터를 처리하는 예제

 a. AbstractExpression(추상적인 표현)의 역할

  -  구문의 트리의 노드에 공통의 인터페이스를 결정하는 역할이다.

public abstract class AbstractExpression {
    protected abstract void interpret(Context context) throws Exception;
}

 b. NonterminalExpression()의 역할

  -  구문 트리의 마지막 계층이 아닌 요소들을 의미한다.

  -  각각의 요소들은 체인형태로 담당 계층에 대한 처리를 하고 다른계층으로 전달한다. 

public class BeginExpression extends AbstractExpression{
    private final AbstractExpression abstractExpression = new LocationExpression();

    public String interpret(Context context) throws Exception {
        return interpret(context,"");
    }
    @Override
    protected String interpret(Context context, String key) throws Exception {
        if("위치".equals(context.nextToken())){
           return abstractExpression.interpret(context,key);
        }
        throw new Exception("시작구문 오류");
    }
}

public class LocationExpression extends AbstractExpression{

    private AbstractExpression abstractExpression;
    @Override
    protected String interpret(Context context, String key) throws Exception {
        key = context.nextToken();
        String process = context.nextToken();
        if("찾기".equals(process)){
            abstractExpression = new FindExpression();
        }
        if("삭제".equals(process)){
            abstractExpression = new DeleteExpression();
        }

       return abstractExpression.interpret(context, key);
    }
}

 c. TerminalExpression의 역할

  -   특정한 처리루프의 마지막을 담당하며 로직뿐만 아니라 단순데이터를 리턴할수도 있다. 

public class DeleteExpression extends AbstractExpression {
    @Override
    protected String interpret(Context context, String key) {
        String productType = context.nextToken();
        Map<String, List<String>> itemMap = DataBase.store.get(key);
        List<String> remove = itemMap.remove(productType);

        return "remove " + remove.size() + " rows";
    }
}

public class FindExpression extends AbstractExpression{
    @Override
    protected String interpret(Context context, String key) {
        String productType = context.nextToken();
        Map<String, List<String>> itemMap = DataBase.store.get(key);
        StringBuilder data = new StringBuilder(key).append(" : ");

        List<String> productList = 
        		itemMap.getOrDefault(productType, Collections.emptyList());

        data.append(String.join(",",productList));
        return data.toString();
    }
}

 d. Context(문맥, 전후 관계)의 역할

  -  인터프리터가 구문해석을 실행하기 위한 정보를 제공하는 역할을 한다.

public class Context {

    private final StringTokenizer tokens;

    public Context(String wsql) {
        this.tokens = new StringTokenizer(wsql);
    }

    public String nextToken(){
        return tokens.nextToken();
    }
}

 e. Main (Client)

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        for (int testIndex = 0; testIndex < 3; testIndex++) {
            String input = scanner.nextLine();
            // 시스템입력 : 위치 [제조사] 찾기 [분류]
            Context context = new Context(input);
            BeginExpression beginExpression = new BeginExpression();
            System.out.println(beginExpression.interpret(context));
        }
    }
}

/**
"C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_251\bin\java.exe" 
위치 samsung 찾기 tablet
samsung : gtab S7,gtab A7
위치 apple 찾기 phone
apple : iphone se,iphone 12
위치 apple 삭제 phone
remove 2 rows
*/

다. 정리

 a. 건너 뛸까, 읽을까

  -  자주 발생하는 문제는 토큰을 많이 읽거나 혹은 적게 읽는 경우이다.

     => 항상 어디까지 토큰을 읽었는지, 어디까지 읽을 것인지를 염두에 두고 있어야한다.

interpreter 패턴은 어떠한 문제를 언어로 보고 해당 키워드를 클래스화하여 문제를 처리하는 패턴이다.