Oop 在构建lexer/scanner时，如何使用面向对象的设计范式？

我正在尝试设计一个小型正则表达式引擎（在Smalltalk中），以帮助提高我的面向对象技能

我用其他语言（以及Smalltalk原生语言）研究了一些正则表达式引擎，它们似乎都有一个单独的“Lexer”或“Scanner”类。这让我感到困惑，因为我认为lexer是一个单一的函数，它应该将模式作为输入（可能是一个“语法”对象，它定义令牌类型），并返回令牌流。我很难弄清楚接口将具有哪些额外功能，以及对象需要保持哪些额外状态

如何将其分解为面向对象的设计？

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我应该补充一点，当我阅读源代码时，我似乎经常看到这一点：一个在名称末尾添加了动词+“er”的类。这似乎与“干净的代码”和“完整的代码”等书所教的“正确的面向对象设计”背道而驰

这是一个非常宽泛的问题，所以我们只能给你同样宽泛的答案。这是我的

在考虑面向对象时，我们试图在数据和行为之间建立明确的区别。一个对象同时具有这两个属性，一般来说，行为与数据越独立越好

这些基本的指导原则并不总能使设计看起来自然。原因是，有时我们倾向于将与某些数据相关的行为附加到非常相同的数据上。这可能会隐藏应该拥有这种行为的实际对象

这种现象的一个典型例子是算法。我们有一些数据：算法输入和一些行为：算法输出，并且认为这些行为应该附加到数据中。因此，我们很难将其作为上述数据的函数来实现

然而，在大多数情况下，这种简单化的方法是有问题的。例如，许多算法可能会产生多个输出。以两个多项式的除法为例，其中输出为商和余数。即使算法生成一个输出，我们可能会询问它需要多长时间，甚至告诉它取消执行并停止自己，等等

由于这些原因（以及其他类似的原因），将算法视为对象而不是函数总是可取的。这样一个对象的实例变量通常会引用

inputs        - "one or more depending on the algorithm"
outputs       - "idem"
auxiliary     - "for holding the algorithm internal state while running"
progress      - "for recording degree of advancement"
state         - "various uses"

将算法实现为对象将有助于添加以下功能：

使用不同的输入重用同一实例

有保存输出的地方

向用户提供反馈

告诉算法取消并停止执行（通过将其状态设置为

#cancel

）

计算迭代次数并为调试注册其他内容

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如您所见，作为对象的算法比作为函数的算法丰富得多。这并不意味着您必须放弃功能性方法。只需具体化算法，让您的客户端对象提供一个函数，该函数将使用该算法并返回与该上下文相关的结果。

从名称Lexer/Scanner/Parser/Compiler/中可以清楚看出。。。我们正在具体化一个函数。但请记住，在Smalltalk中，没有任何功能。只有对象和消息

当然，脑海中浮现的明显目标是：

• 无论是什么节点组成了你将要产生的树状结构
• 如果你想有一个中间的Lexer
• 语法本身（更高级）

但是，字符流到任何树状结构的转换将在哪里发生呢

在这种情况下，Leandro的回答反映了一些常见的做法。将算法具体化，例如错误处理、交互式显示和错误纠正等，这是很好的，但可能会导致或多或少的单片实现必须明确地处理自动机的状态，这对函数式语言爱好者来说并没有多大吸引力

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首先自己尝试一下，但一旦你取得了足够的进步，我强烈建议你学习PetitPasser，在这里做一个介绍。你会发现语法本身，或者更确切地说是构成语法的节点，可以充当解析器，从而分解为基本、简单、优雅和可组合的对象。

如果你对Smalltalk感兴趣，我强烈建议你至少读一本关于这个主题的好书。一个例子是肯特·贝克（Kent Beck）。