A Simple Sample for Expression Tree

A Simple Sample for Expression Tree

(wang hailong)

我写过一篇用Visitor Pattern处理表达式树的例子。本文讲解表达式树处理的一般方法，给出一个简单例子的源代码，并给出相关解释。

源代码通过编译，正确运行。java expr.TestMain

首先，我们来看被表达式的类的定义。

Expression.java  表达式类公用接口，所有的表达式类都要实现这个接口

package expr;

public interface Expression {

  public int value();

}

 

ConstantExpression.java 常数表达式

package expr;

public class ConstantExpression implements Expression{

  protected int data;

  public ConstantExpression(int theData){

    data = theData;

  }

  public int value(){

    return data;

  }

}

 

VariableExpression.java 变量表达式

package expr;

import java.util.Map;

public class VariableExpression implements Expression{

  protected String myName;

  protected Map variableTable;

 

  public VariableExpression(String itsName, Map theVariableTable){

    myName = itsName;

    variableTable = theVariableTable;

  }

  // get the variable name

  public String name(){

    return myName;

  }

  public int value(){

    // search in table

    Object valueObj = variableTable.get(myName);

    if(valueObj == null){

      return 0;

    }

    int data = ((Integer)valueObj).intValue();

    return data;

  }

}

 

AddExpression.java 加法表达式

package expr;

public class AddExpression implements Expression {

  protected Expression leftNode;

  protected Expression rightNode;

 

  public AddExpression(Expression aLeftNode, Expression aRightNode) {

    leftNode = aLeftNode;

    rightNode = aRightNode;

  }

 

  public int value() {

    return leftNode.value() + rightNode.value();

  }

}

 

SubExpression.java 减法表达式

package expr;

public class SubExpression implements Expression {

  protected Expression leftNode;

  protected Expression rightNode;

 

  public SubExpression(Expression aLeftNode, Expression aRightNode) {

    leftNode = aLeftNode;

    rightNode = aRightNode;

  }

  public int value() {

    return leftNode.value() - rightNode.value();

  }

}

 

以上就是表达式部分所有的代码了。

下面是测试程序。

TestMain.java 首先，生成一个表达式树，然后获取这个表达式的值

package expr;

import java.util.Map;

import java.util.Hashtable;

 

public class TestMain{

  public static void main(String[] args) {

    Map variableTable = new Hashtable();

 

    //生成一个表达式树x - (6 + y)

    VariableExpression x = new VariableExpression("x", variableTable);

    VariableExpression y = new VariableExpression("y", variableTable);

    ConstantExpression six = new ConstantExpression(6);

 

    AddExpression six_add_y = new AddExpression(six, y);

    SubExpression x_sub_6_y = new SubExpression(x, six_add_y);

 

    // set value for variables

    variableTable.put(x.name(), new Integer(11)); // x = 11

    variableTable.put(y.name(), new Integer(3)); // y = 3

 

    // 运算

    int result = x_sub_6_y.value();

    System.out.println(result);

  }

}

 

输出结果为：

2

 

以上这个例子很容易扩展，增加乘除运算。