underscore 系列之实现一个模板引擎(上) #63

mqyqingfeng · 2017-12-20T02:04:52Z

前言

underscore 提供了模板引擎的功能，举个例子：

var tpl = "hello: <%= name %>";

var compiled = _.template(tpl);
compiled({name: 'Kevin'}); // "hello: Kevin"

感觉好像没有什么强大的地方，再来举个例子：

在 HTML 文件中：

<ul id="name_list"></ul>

<script type="text/html" id="user_tmpl">
    <%for ( var i = 0; i < users.length; i++ ) { %>
        <li>
            <a href="<%=users[i].url%>">
                <%=users[i].name%>
            </a>
        </li>
    <% } %>
</script>

JavaScript 文件中：

var container = document.getElementById("name_list");

var data = {
    users: [
        { "name": "Kevin", "url": "http://localhost" },
        { "name": "Daisy", "url": "http://localhost" },
        { "name": "Kelly", "url": "http://localhost" }
    ]
}
var precompile = _.template(document.getElementById("user_tmpl").innerHTML);
var html = precompile(data);

container.innerHTML = html;

效果为：

那么该如何实现这样一个 _.template 函数呢？

实现思路

underscore 的 template 函数参考了 jQuery 的作者 John Resig 在 2008 年发表的一篇文章 JavaScript Micro-Templating，我们先从这篇文章的思路出发，思考一下如何写一个简单的模板引擎。

依然是以这段模板字符串为例：

<%for ( var i = 0; i < users.length; i++ ) { %>
    <li>
        <a href="<%=users[i].url%>">
            <%=users[i].name%>
        </a>
    </li>
<% } %>

John Resig 的思路是将这段代码转换为这样一段程序：

// 模拟数据
var users = [{"name": "Kevin", "url": "http://localhost"}];

var p = [];
for (var i = 0; i < users.length; i++) {
    p.push('<li><a href="');
    p.push(users[i].url);
    p.push('">');
    p.push(users[i].name);
    p.push('</a></li>');
}

// 最后 join 一下就可以得到最终拼接好的模板字符串
console.log(p.join('')) // <li><a href="http://localhost">Kevin</a></li>

我们注意，模板其实是一段字符串，我们怎么根据一段字符串生成一段代码呢？很容易就想到用 eval，那我们就先用 eval 吧。

然后我们会发现，为了转换成这样一段代码，我们需要将<%xxx%>转换为 xxx，其实就是去掉包裹的符号，还要将 <%=xxx%>转化成 p.push(xxx)，这些都可以用正则实现，但是我们还需要写 p.push('<li><a href="'); 、p.push('">');呐，这些该如何实现呢？

那我们换个思路，依然是用正则，但是我们

将 %> 替换成 p.push('
将 <% 替换成 ');
将 <%=xxx%> 替换成 ');p.push(xxx);p.push('

我们来举个例子：

<%for ( var i = 0; i < users.length; i++ ) { %>
    <li>
        <a href="<%=users[i].url%>">
            <%=users[i].name%>
        </a>
    </li>
<% } %>

按照这个替换规则会被替换为：

');for ( var i = 0; i < users.length; i++ ) { p.push('
    <li>
        <a href="');p.push(users[i].url);p.push('">
            ');p.push(users[i].name);p.push('
        </a>
    </li>
'); } p.push('

这样肯定会报错，毕竟代码都没有写全，我们在首和尾加上部分代码，变成：

// 添加的首部代码
var p = []; p.push('

');for ( var i = 0; i < users.length; i++ ) { p.push('
    <li>
        <a href="');p.push(users[i].url);p.push('">
            ');p.push(users[i].name);p.push('
        </a>
    </li>
'); } p.push('

// 添加的尾部代码
');

我们整理下这段代码：

var p = []; p.push('');
for ( var i = 0; i < users.length; i++ ) { 
    p.push('<li><a href="');
    p.push(users[i].url);
    p.push('">');
    p.push(users[i].name);
    p.push('</a></li>'); 
}
    p.push('');

恰好可以实现这个功能，不过还要注意一点，要将换行符替换成空格，防止解析成代码的时候报错，不过在这里为了方便理解原理，就只在代码里实现。

第一版

我们来尝试实现第一版：

// 第一版
function tmpl(str, data) {
    var str = document.getElementById(str).innerHTML;

    var string = "var p = []; p.push('" +
    str
    .replace(/[\r\t\n]/g, "")
    .replace(/<%=(.*?)%>/g, "');p.push($1);p.push('")
    .replace(/<%/g, "');")
    .replace(/%>/g,"p.push('")
    + "');"

    eval(string)

    return p.join('');
};

为了验证是否有用：

HTML 文件：

<script type="text/html" id="user_tmpl">
    <%for ( var i = 0; i < users.length; i++ ) { %>
        <li>
            <a href="<%=users[i].url%>">
                <%=users[i].name%>
            </a>
        </li>
    <% } %>
</script>

JavaScript 文件：

var users = [
    { "name": "Byron", "url": "http://localhost" },
    { "name": "Casper", "url": "http://localhost" },
    { "name": "Frank", "url": "http://localhost" }
]
tmpl("user_tmpl", users)

完整的 Demo 可以查看 template 示例一

Function

在这里我们使用了 eval ，实际上 John Resig 在文章中使用的是 Function 构造函数。

Function 构造函数创建一个新的 Function 对象。在 JavaScript 中, 每个函数实际上都是一个 Function 对象。

使用方法为：

new Function ([arg1[, arg2[, ...argN]],] functionBody)

arg1, arg2, ... argN 表示函数用到的参数，functionBody 表示一个含有包括函数定义的 JavaScript 语句的字符串。

举个例子：

var adder = new Function("a", "b", "return a + b");

adder(2, 6); // 8

那么 John Resig 到底是如何实现的呢？

第二版

使用 Function 构造函数：

// 第二版
function tmpl(str, data) {
    var str = document.getElementById(str).innerHTML;

    var fn = new Function("obj",

    "var p = []; p.push('" +

    str
    .replace(/[\r\t\n]/g, "")
    .replace(/<%=(.*?)%>/g, "');p.push($1);p.push('")
    .replace(/<%/g, "');")
    .replace(/%>/g,"p.push('")
    + "');return p.join('');");

    return fn(data);
};

使用方法依然跟第一版相同，具体 Demo 可以查看 template 示例二

不过值得注意的是：其实 tmpl 函数没有必要传入 data 参数，也没有必要在最后 return 的时候，传入 data 参数，即使你把这两个参数都去掉，代码还是可以正常执行的。

这是因为:

使用Function构造器生成的函数，并不会在创建它们的上下文中创建闭包；它们一般在全局作用域中被创建。当运行这些函数的时候，它们只能访问自己的本地变量和全局变量，不能访问Function构造器被调用生成的上下文的作用域。这和使用带有函数表达式代码的 eval 不同。

这里之所以依然传入了 data 参数，是为了下一版做准备。

with

现在有一个小问题，就是实际上我们传入的数据结构可能比较复杂，比如：

var data = {
    status: 200,
    name: 'kevin',
    friends: [...]
}

如果我们将这个数据结构传入 tmpl 函数中，在模板字符串中，如果要用到某个数据，总是需要使用 data.name、data.friends 的形式来获取，麻烦就麻烦在我想直接使用 name、friends 等变量，而不是繁琐的使用 data. 来获取。

这又该如何实现的呢？答案是 with。

with 语句可以扩展一个语句的作用域链(scope chain)。当需要多次访问一个对象的时候，可以使用 with 做简化。比如：

var hostName = location.hostname;
var url = location.href;

// 使用 with
with(location){
    var hostname = hostname;
    var url = href;
}

function Person(){
    this.name = 'Kevin';
    this.age = '18';
}

var person = new Person();

with(person) {
    console.log('my name is ' + name + ', age is ' + age + '.')
}
// my name is Kevin, age is 18.

最后：不建议使用 with 语句，因为它可能是混淆错误和兼容性问题的根源，除此之外，也会造成性能低下

第三版

使用 with ，我们再写一版代码：

// 第三版
function tmpl(str, data) {
    var str = document.getElementById(str).innerHTML;

    var fn = new Function("obj",

    // 其实就是这里多添加了一句 with(obj){...}
    "var p = []; with(obj){p.push('" +

    str
    .replace(/[\r\t\n]/g, "")
    .replace(/<%=(.*?)%>/g, "');p.push($1);p.push('")
    .replace(/<%/g, "');")
    .replace(/%>/g,"p.push('")
    + "');}return p.join('');");

    return fn(data);
};

具体 Demo 可以查看 template 示例三

第四版

如果我们的模板不变，数据却发生了变化，如果使用我们的之前写的 tmpl 函数，每次都会 new Function，这其实是没有必要的，如果我们能在使用 tmpl 的时候，返回一个函数，然后使用该函数，传入不同的数据，只根据数据不同渲染不同的 html 字符串，就可以避免这种无谓的损失。

// 第四版
function tmpl(str, data) {
    var str = document.getElementById(str).innerHTML;

    var fn = new Function("obj",

    "var p = []; with(obj){p.push('" +

    str
    .replace(/[\r\t\n]/g, "")
    .replace(/<%=(.*?)%>/g, "');p.push($1);p.push('")
    .replace(/<%/g, "');")
    .replace(/%>/g,"p.push('")
    + "');}return p.join('');");

    var template = function(data) {
        return fn.call(this, data)
    }
    return template;
};

// 使用时
var compiled = tmpl("user_tmpl");
results.innerHTML = compiled(data);

具体 Demo 可以查看 template 示例四

下期预告

至此，我们已经跟着 jQuery 的作者 John Resig 实现了一个简单的模板引擎，虽然 underscore 基于这个思路实现，但是功能强大，相对的，代码也更加复杂一下，下一篇，我们一起去分析 underscore 的 template 函数实现。

underscore 系列

underscore 系列目录地址：https://github.com/mqyqingfeng/Blog。

underscore 系列预计写八篇左右，重点介绍 underscore 中的代码架构、链式调用、内部函数、模板引擎等内容，旨在帮助大家阅读源码，以及写出自己的 undercore。

如果有错误或者不严谨的地方，请务必给予指正，十分感谢。如果喜欢或者有所启发，欢迎 star，对作者也是一种鼓励。

The text was updated successfully, but these errors were encountered:

mqyqingfeng · 2017-12-20T02:05:11Z

留作日志更新

liuxinqiong · 2017-12-22T09:02:05Z

今天面试被虐的好惨，和我谈工程学，谈源码，去年毕业的我，都被搞的没信心了

mqyqingfeng · 2017-12-22T09:14:02Z

@liuxinqiong 一年的时候面这个确实太难了点啦，而且面试本身也是一种双向选择，就算没有面上也不一定就是自己的损失，有可能是这家公司错过了一个有潜力的少年~ 不要气馁，以此为动力，日后还要华山论剑呢~

ghost · 2018-01-11T01:54:04Z

写完这个系列，后面还打算写什么吗？如果能写一个怎么封装js，如何写库的教程就好了，感觉肯定是独一无二的！

mqyqingfeng · 2018-01-12T12:40:14Z

@xjh776 写完这个系列，会写 ES6 系列，写完 ES6 系列，会写 React 系列。封装 JS 的话，可以参考这个系列的第一篇，underscore 系列之如何写自己的 underscore，因为第一篇是讲了 underscore 的代码组织方式，其中的代码就可以帮助我们用来封装库。

此外还不知道你说的库是不是指像实现轮播图、拖拽之类的库，如果是这种的话，未来如果写 DOM 系列，应该就会讲到各种效果的实战，如果你等不及的话，可以参考 https://github.com/mqyqingfeng/Wheels 这个仓库中各种效果的实现代码~~

jawil · 2018-01-12T12:42:52Z

快过年了，有什么打算没？🤔 @mqyqingfeng

mqyqingfeng · 2018-01-12T12:54:17Z

@jawil 最近阿里招人好猛呀~ 打算就是安心过年~ 提前祝@jawil 新年快乐~ 😀

jawil · 2018-01-12T12:58:05Z

@mqyqingfeng 😂 我们部门20+的 HeadCount，顺便插播广告，有意向的简历可以发我 GitHub 邮箱，逃：），也提前祝 @mqyqingfeng以及所有的 GayHub 的朋友新年快乐~ 😀

ghost · 2018-01-15T10:23:12Z

@mqyqingfeng 谢谢，其实是想知道如何编写框架，dom库的话，感觉很容易写，你写得那些库我大概都看了下，很标准，模式都很统一，你应该看了很多源码吧

yangfan3211 · 2018-01-16T00:40:52Z

大大，不打算写写ramda函数式编程么😄

mqyqingfeng · 2018-01-16T08:01:17Z

@yangfan1992 函数式编程的内容很多，而且自己也没有怎么在项目中应用过函数式编程，现在能讲的也就只有柯里化和函数组合这种非常基础的内容，更深入的内容至少要一两年以后啦……当然，如果那个时候我依然坚持写文章的话 😀

mqyqingfeng · 2018-01-16T08:07:47Z

@xjh776 如何编写框架的话，我暂时还没有能力帮助你啦~ 虽然未来的 React 系列会讲到 React、Redux 等的 mini 实现，但还是库的范畴~ 因为没有写过，所以也没有什么好的建议给你~ 不如去看看 Vue 的源码吧~ 直接看，可能有一点难度，可以从第一个 commit 的版本开始看起，此外网上也有很多讲解教程能帮助到你~

youngwind · 2018-02-10T02:27:46Z

heyunjiang · 2018-05-03T08:37:10Z

@liuxinqiong 工程学是什么？还有和你谈源码，谈什么的源码呢？

fairySusan · 2019-12-20T07:51:51Z

@mqyqingfeng 请问你一般是如何阅读源码的呢？比如应该怎么阅读vue的源码呢？

crayonape · 2022-01-06T04:47:36Z

vue的generate其实用的也是这种思想，楼主发的发的很多东西在读vue的源码里都能找到“熟悉”的感觉，可见vue的诞生其实借鉴了相当多以前框架的思想。

xiaochengzi6 · 2022-09-05T16:16:26Z

$1 非标准**$1, $2, $3, $4, $5, $6, $7, $8, $9** 属性是包含括号子串匹配的正则表达式的静态和只读属性。

mqyqingfeng added the underscore系列 label Dec 20, 2017

mqyqingfeng mentioned this issue Jan 25, 2018

underscore 系列之实现一个模板引擎(下) #70

Open

mqyqingfeng mentioned this issue Apr 3, 2018

underscore 的源码该如何阅读？ #79

Open

Marinerer mentioned this issue Dec 27, 2018

【Javascript】知识点 Marinerer/store#1

Open

hidumou mentioned this issue May 29, 2019

文章收藏(JavaScript) hidumou/hidumou.github.io#2

Open

Provide feedback

Saved searches

Use saved searches to filter your results more quickly

underscore 系列之实现一个模板引擎(上) #63

underscore 系列之实现一个模板引擎(上) #63

mqyqingfeng commented Dec 20, 2017 •

edited

Loading

mqyqingfeng commented Dec 20, 2017

liuxinqiong commented Dec 22, 2017

mqyqingfeng commented Dec 22, 2017

ghost commented Jan 11, 2018

mqyqingfeng commented Jan 12, 2018

jawil commented Jan 12, 2018

mqyqingfeng commented Jan 12, 2018

jawil commented Jan 12, 2018

ghost commented Jan 15, 2018

yangfan3211 commented Jan 16, 2018

mqyqingfeng commented Jan 16, 2018

mqyqingfeng commented Jan 16, 2018

youngwind commented Feb 10, 2018

heyunjiang commented May 3, 2018

fairySusan commented Dec 20, 2019 •

edited

Loading

crayonape commented Jan 6, 2022

xiaochengzi6 commented Sep 5, 2022

underscore 系列之实现一个模板引擎(上) #63

underscore 系列之实现一个模板引擎(上) #63

Comments

mqyqingfeng commented Dec 20, 2017 • edited Loading

前言

实现思路

第一版

Function

第二版

with

第三版

第四版

下期预告

underscore 系列

mqyqingfeng commented Dec 20, 2017

liuxinqiong commented Dec 22, 2017

mqyqingfeng commented Dec 22, 2017

ghost commented Jan 11, 2018

mqyqingfeng commented Jan 12, 2018

jawil commented Jan 12, 2018

mqyqingfeng commented Jan 12, 2018

jawil commented Jan 12, 2018

ghost commented Jan 15, 2018

yangfan3211 commented Jan 16, 2018

mqyqingfeng commented Jan 16, 2018

mqyqingfeng commented Jan 16, 2018

youngwind commented Feb 10, 2018

heyunjiang commented May 3, 2018

fairySusan commented Dec 20, 2019 • edited Loading

crayonape commented Jan 6, 2022

xiaochengzi6 commented Sep 5, 2022

mqyqingfeng commented Dec 20, 2017 •

edited

Loading

fairySusan commented Dec 20, 2019 •

edited

Loading