教你使用javascript简单写一个页面模板引擎
于是我又想着能不能写一些简单的代码来完善这个模板引擎，又能与其它现有的逻辑协同工作。AbsurdJS本身主要是以NodeJS的模块的形式发布的，不过它也会发布客户端版本。考虑到这些，我就不能直接使用现有的引擎了，因为它们大部分都是在NodeJS上运行的，而不能跑在浏览器上。我需要的是一个小巧的，纯粹以Javascript编写的东西，能够直接运行在浏览器上。当我某天偶然发现JohnResig的这篇博客，我惊喜地发现，这不正是我苦苦寻找的东西嘛！我稍稍做了一些修改，代码行数差不多20行左右。其中的逻辑非常有意思。在这篇文章中我会一步一步重现编写这个引擎的过程，如果你能一路看下去的话，你就会明白John的这个想法是多么犀利！
最初我的想法是这样子的：
varTemplateEngine=function(tpl,data){
//magichere...
}
vartemplate='<p>Hello,mynameis<%name%>.I\'m<%age%>yearsold.</p>';
console.log(TemplateEngine(template,{
name:"Krasimir",
age:29
}));
一个简单的函数，输入是我们的模板以及数据对象，输出么估计你也很容易想到，像下面这样子：
<p>Hello,mynameisKrasimir.I'm29yearsold.</p>
其中第一步要做的是寻找里面的模板参数，然后替换成传给引擎的具体数据。我决定使用正则表达式来完成这一步。不过我不是最擅长这个，所以写的不好的话欢迎随时来喷。
varre=/<%([^%>]+)?%>/g;
这句正则表达式会捕获所有以<%开头，以%>结尾的片段。末尾的参数g（global）表示不只匹配一个，而是匹配所有符合的片段。Javascript里面有很多种使用正则表达式的方法，我们需要的是根据正则表达式输出一个数组，包含所有的字符串，这正是exec所做的。
varre=/<%([^%>]+)?%>/g; varmatch=re.exec(tpl);
如果我们用console.log把变量match打印出来，我们会看见：
[ "<%name%>", "name", index:21, input: "<p>Hello,mynameis<%name%>.I\'m<%age%>yearsold.</p>" ]
不过我们可以看见，返回的数组仅仅包含第一个匹配项。我们需要用while循环把上述逻辑包起来，这样才能得到所有的匹配项。
varre=/<%([^%>]+)?%>/g;
while(match=re.exec(tpl)){
console.log(match);
}
如果把上面的代码跑一遍，你就会看见<%name%>和<%age%>都被打印出来了。
下面，有意思的部分来了。识别出模板中的匹配项后，我们要把他们替换成传递给函数的实际数据。最简单的办法就是使用replace函数。我们可以像这样来写：
varTemplateEngine=function(tpl,data){
varre=/<%([^%>]+)?%>/g;
while(match=re.exec(tpl)){
tpl=tpl.replace(match[0],data[match[1]])
}
returntpl;
}
好了，这样就能跑了，但是还不够好。这里我们以data["property"]的方式使用了一个简单对象来传递数据，但是实际情况下我们很可能需要更复杂的嵌套对象。所以我们稍微修改了一下data对象：
{
name:"KrasimirTsonev",
profile:{age:29}
}
不过直接这样子写的话还不能跑，因为在模板中使用<%profile.age%>的话，代码会被替换成data[‘profile.age']，结果是undefined。这样我们就不能简单地用replace函数，而是要用别的方法。如果能够在<%和%>之间直接使用Javascript代码就最好了，这样就能对传入的数据直接求值，像下面这样：
vartemplate='<p>Hello,mynameis<%this.name%>.I\'m<%this.profile.age%>yearsold.</p>';
你可能会好奇，这是怎么实现的？这里John使用了newFunction的语法，根据字符串创建一个函数。我们不妨来看个例子：
varfn=newFunction("arg","console.log(arg+1);");
fn(2);//outputs3
fn可是一个货真价实的函数。它接受一个参数，函数体是console.log(arg+1);。上述代码等价于下面的代码：
varfn=function(arg){
console.log(arg+1);
}
fn(2);//outputs3
通过这种方法，我们可以根据字符串构造函数，包括它的参数和函数体。这不正是我们想要的嘛！不过先别急，在构造函数之前，我们先来看看函数体是什么样子的。按照之前的想法，这个模板引擎最终返回的应该是一个编译好的模板。还是用之前的模板字符串作为例子，那么返回的内容应该类似于：
return "<p>Hello,mynameis"+ this.name+ ".I\'m"+ this.profile.age+ "yearsold.</p>";
当然啦，实际的模板引擎中，我们会把模板切分为小段的文本和有意义的Javascript代码。前面你可能看见我使用简单的字符串拼接来达到想要的效果，不过这并不是100%符合我们要求的做法。由于使用者很可能会传递更加复杂的Javascript代码，所以我们这儿需要再来一个循环，如下：
vartemplate=
'Myskills:'+
'<%for(varindexinthis.skills){%>'+
'<ahref=""><%this.skills[index]%></a>'+
'<%}%>';
如果使用字符串拼接的话，代码就应该是下面的样子：
return
'Myskills:'+
for(varindexinthis.skills){+
'<ahref="">'+
this.skills[index]+
'</a>'+
}
当然，这个代码不能直接跑，跑了会出错。于是我用了John的文章里写的逻辑，把所有的字符串放在一个数组里，在程序的最后把它们拼接起来。
varr=[];
r.push('Myskills:');
for(varindexinthis.skills){
r.push('<ahref="">');
r.push(this.skills[index]);
r.push('</a>');
}
returnr.join('');
下一步就是收集模板里面不同的代码行，用于生成函数。通过前面介绍的方法，我们可以知道模板中有哪些占位符（译者注：或者说正则表达式的匹配项）以及它们的位置。所以，依靠一个辅助变量（cursor，游标），我们就能得到想要的结果。
varTemplateEngine=function(tpl,data){
varre=/<%([^%>]+)?%>/g,
code='varr=[];\n',
cursor=0;
varadd=function(line){
code+='r.push("'+line.replace(/"/g,'\\"')+'");\n';
}
while(match=re.exec(tpl)){
add(tpl.slice(cursor,match.index));
add(match[1]);
cursor=match.index+match[0].length;
}
add(tpl.substr(cursor,tpl.length-cursor));
code+='returnr.join("");';//<--returntheresult
console.log(code);
returntpl;
}
vartemplate='<p>Hello,mynameis<%this.name%>.I\'m<%this.profile.age%>yearsold.</p>';
console.log(TemplateEngine(template,{
name:"KrasimirTsonev",
profile:{age:29}
}));
上述代码中的变量code保存了函数体。开头的部分定义了一个数组。游标cursor告诉我们当前解析到了模板中的哪个位置。我们需要依靠它来遍历整个模板字符串。此外还有个函数add，它负责把解析出来的代码行添加到变量code中去。有一个地方需要特别注意，那就是需要把code包含的双引号字符进行转义（escape）。否则生成的函数代码会出错。如果我们运行上面的代码，我们会在控制台里面看见如下的内容：
varr=[];
r.push("<p>Hello,mynameis");
r.push("this.name");
r.push(".I'm");
r.push("this.profile.age");
returnr.join("");
等等，貌似不太对啊，this.name和this.profile.age不应该有引号啊，再来改改。
varadd=function(line,js){
js?code+='r.push('+line+');\n':
code+='r.push("'+line.replace(/"/g,'\\"')+'");\n';
}
while(match=re.exec(tpl)){
add(tpl.slice(cursor,match.index));
add(match[1],true);//<--saythatthisisactuallyvalidjs
cursor=match.index+match[0].length;
}
占位符的内容和一个布尔值一起作为参数传给add函数，用作区分。这样就能生成我们想要的函数体了。
varr=[];
r.push("<p>Hello,mynameis");
r.push(this.name);
r.push(".I'm");
r.push(this.profile.age);
returnr.join("");
剩下来要做的就是创建函数并且执行它。因此，在模板引擎的最后，把原本返回模板字符串的语句替换成如下的内容：
returnnewFunction(code.replace(/[\r\t\n]/g,'')).apply(data);
我们甚至不需要显式地传参数给这个函数。我们使用apply方法来调用它。它会自动设定函数执行的上下文。这就是为什么我们能在函数里面使用this.name。这里this指向data对象。
模板引擎接近完成了，不过还有一点，我们需要支持更多复杂的语句，比如条件判断和循环。我们接着上面的例子继续写。
vartemplate=
'Myskills:'+
'<%for(varindexinthis.skills){%>'+
'<ahref="#"><%this.skills[index]%></a>'+
'<%}%>';
console.log(TemplateEngine(template,{
skills:["js","html","css"]
}));
这里会产生一个异常，UncaughtSyntaxError:Unexpectedtokenfor。如果我们调试一下，把code变量打印出来，我们就能发现问题所在。
varr=[];
r.push("Myskills:");
r.push(for(varindexinthis.skills){);
r.push("<ahref=\"\">");
r.push(this.skills[index]);
r.push("</a>");
r.push(});
r.push("");
returnr.join("");
带有for循环的那一行不应该被直接放到数组里面，而是应该作为脚本的一部分直接运行。所以我们在把内容添加到code变量之前还要多做一个判断。
varre=/<%([^%>]+)?%>/g,
reExp=/(^()?(if|for|else|switch|case|break|{|}))(.*)?/g,
code='varr=[];\n',
cursor=0;
varadd=function(line,js){
js?code+=line.match(reExp)?line+'\n':'r.push('+line+');\n':
code+='r.push("'+line.replace(/"/g,'\\"')+'");\n';
}
这里我们新增加了一个正则表达式。它会判断代码中是否包含if、for、else等等关键字。如果有的话就直接添加到脚本代码中去，否则就添加到数组中去。运行结果如下：
varr=[];
r.push("Myskills:");
for(varindexinthis.skills){
r.push("<ahref=\"#\">");
r.push(this.skills[index]);
r.push("</a>");
}
r.push("");
returnr.join("");
当然，编译出来的结果也是对的。
Myskills:<ahref="#">js</a><ahref="#">html</a><ahref="#">css</a>
最后一个改进可以使我们的模板引擎更为强大。我们可以直接在模板中使用复杂逻辑，例如：
vartemplate=
'Myskills:'+
'<%if(this.showSkills){%>'+
'<%for(varindexinthis.skills){%>'+
'<ahref="#"><%this.skills[index]%></a>'+
'<%}%>'+
'<%}else{%>'+
'<p>none</p>'+
'<%}%>';
console.log(TemplateEngine(template,{
skills:["js","html","css"],
showSkills:true
}));
除了上面说的改进，我还对代码本身做了些优化，最终版本如下：
varTemplateEngine=function(html,options){
varre=/<%([^%>]+)?%>/g,reExp=/(^()?(if|for|else|switch|case|break|{|}))(.*)?/g,code='varr=[];\n',cursor=0;
varadd=function(line,js){
js?(code+=line.match(reExp)?line+'\n':'r.push('+line+');\n'):
(code+=line!=''?'r.push("'+line.replace(/"/g,'\\"')+'");\n':'');
returnadd;
}
while(match=re.exec(html)){
add(html.slice(cursor,match.index))(match[1],true);
cursor=match.index+match[0].length;
}
add(html.substr(cursor,html.length-cursor));
code+='returnr.join("");';
returnnewFunction(code.replace(/[\r\t\n]/g,'')).apply(options);
}
代码比我预想的还要少，只有区区15行！