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Go标准库:深入剖析Go template(一)
2018-11-29 00:08:01 】 浏览:49
Tags:标准 深入 剖析 template

本文只关注Go text/template的底层结构,带上了很详细的图片以及示例帮助理解,有些地方也附带上了源码进行解释。有了本文的解释,对于Go template的语法以及html/template的用法,一切都很简单。

入门示例

package main

import (
    "html/template"
    "os"
)

type Person struct {
    Name string
    Age    int
}

func main() {
    p := Person{"longshuai", 23}
    tmpl, err := template.New("test").Parse("Name: {{.Name}}, Age: {{.Age}}")
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    err = tmpl.Execute(os.Stdout, p)
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    fmt.Println(tmpl)
}

上面定义了一个Person结构,有两个大写字母开头(意味着这俩字段是导出的)的字段Name和Age。然后main()中创建了Person的实例对象p。

紧接着使用template.New()函数创建了一个空Template实例(对象),然后通过这个template实例调用Parse()方法,Parse()方法用来解析、评估模板中需要执行的action,其中需要评估的部分都使用{{}}包围,并将评估后(解析后)的结果赋值给tmpl。

最后调用Execute()方法,该方法将数据对象Person的实例p应用到已经解析的tmpl模板,最后将整个应用合并后的结果输出到os.Stdout。

上面的示例很简单,两个注意点:

  1. 流程:构建模板对象New()-->解析数据Parse()-->应用合并Execute()
  2. Parse()解析的对象中包含了{{}},其中使用了点(.),{{.Name}}代表Execute()第二个参数p对象的Name字段,同理{{.Age}}

也就是说,{{.}}代表的是要应用的对象,类似于java/c++中的this,python/perl中的self。

更通用地,{{.}}表示的是所处作用域的当前对象,而不仅仅只代表Execute()中的第二个参数对象。例如,本示例中{{.}}代表顶级作用域的对象p,如果Parse()中还有嵌套的作用域range,则{{.}}代表range迭代到的每个元素对象。如果了解perl语言,{{.}}可以理解为默认变量$_

模板关联(associate)

template中有不少函数、方法都直接返回*Template类型。

上图中使用红色框线框起来一部分返回值是*Template的函数、方法。对于函数,它们返回一个Template实例(假设为t),对于使用t作为参数的Must()函数和那些框起来的Template方法,它们返回的*Template其实是原始实例t

例如:

t := template.New("abc")
tt,err := t.Parse("xxxxxxxxxxx")

这里的t和tt其实都指向同一个模板对象。

这里的t称为模板的关联名称。通俗一点,就是创建了一个模板,关联到变量t上。但注意,t不是模板的名称,因为Template中有一个未导出的name字段,它才是模板的名称。可以通过Name()方法返回name字段的值,而且仔细观察上面的函数、方法,有些是以name作为参数的。

之所以要区分模板的关联名称(t)和模板的名称(name),是因为一个关联名称t(即模板对象)上可以"包含"多个name,也就是多个模板,通过t和各自的name,可以调用到指定的模板

模板结构详解

首先看Template结构:

type Template struct {
    name string
    *parse.Tree
    *common
    leftDelim  string
    rightDelim string
}

name是这个Template的名称,Tree是解析树,common是另一个结构,稍后解释。leftDelim和rightDelim是左右两边的分隔符,默认为{{}}

这里主要关注name和common两个字段,name字段没什么解释的。common是一个结构:

type common struct {
    tmpl   map[string]*Template // Map from name to defined templates.
    option option
    muFuncs    sync.RWMutex // protects parseFuncs and execFuncs
    parseFuncs FuncMap
    execFuncs  map[string]reflect.Value
}

这个结构的第一个字段tmpl是一个Template的map结构,key为template的name,value为Template。也就是说,一个common结构中可以包含多个Template,而Template结构中又指向了一个common结构。所以,common是一个模板组,在这个模板组中的(tmpl字段)所有Template都共享一个common(模板组),模板组中包含parseFuncs和execFuncs。

大概结构如下图:

除了需要关注的name和common,parseFuncs和execFuncs这两个字段也需要了解下,它们共同成为模板的FuncMap。

New()函数和init()方法

使用template.New()函数可以创建一个空的、无解析数据的模板,同时还会创建一个common,也就是模板组

func New(name string) *Template {
    t := &Template{
        name: name,
    }
    t.init()
    return t
}

其中t为模板的关联名称,name为模板的名称,t.init()表示如果模板对象t还没有common结构,就构造一个新的common组:

func (t *Template) init() {
    if t.common == nil {
        c := new(common)
        c.tmpl = make(map[string]*Template)
        c.parseFuncs = make(FuncMap)
        c.execFuncs = make(map[string]reflect.Value)
        t.common = c
    }
}

也就是说,template.New()函数不仅创建了一个模板,还创建了一个空的common结构(模板组)。需要注意,新创建的common是空的,只有进行模板解析(Parse(),ParseFiles()等操作)之后,才会将模板添加到common的tmpl字段(map结构)中

所以,下面的代码:

tmpl := template.New("mytmpl1")

执行完后将生成如下结构,其中tmpl为模板关联名称,mytmpl1为模板名称。

因为还没有进行解析操作,所以上图使用虚线表示尚不存在
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