js模版引擎开发实战以及对eval函数的改进

简介

  前段时间,想着自己写一个简单的模版引擎,便于自己平时开发demo时使用,同时也算是之前学习的知识的一种总结吧!

  首先我们先了解一下模版引擎的工作原理吧!

  1. 模版引擎其实就是将指定标签的内容根据固定规则,解析为可执行语句字符串;

  2. 执行可执行解析后的语句字符串,即生成我们想要的页面结构。

具体实现方法:

1. 最终效果

 1     /*  解析前
2 <ul>
3 {{for(var i = 0; i < data.todos.length; ++i)}}
4 {{if(data.todos[i].todo_type)}}
5 <li>{{data.todos[i].todo_name}}</li>
6 {{/if}}
7 {{/for}}
8 </ul>
9 */
10
11 /* 解析后
12 var str = "";
13 str += "<ul>";
14 for (var i = 0; i < data.todos.length; ++i) {
15 if (data.todos[i].todo_type) {
16 str += "<li>";
17 str += data.todos[i].todo_name;
18 str += "</li>";
19 }
20 }
21 str += "</ul>";
22 */
23
24 /* 执行后
25 <ul><li>eat</li><li>sleep</li><li>play</li></ul>
26 */

2.  整体分析

  1. 定义属于自己的模版引擎格式

  2. 创建一个全局对象,它包括存放编译后字符串的属性,编译和执行的函数方法,以及一些工具函数

3. 具体实现

  1. 自定义模版引擎格式

    1. 赋值 {{data}}
        2. 判断 {{if(...) { }} {{ } else if(...) { }} {{ } else { }} {{ } }}
        3. 对象 {{for(key in object) { }} {{ } }}
        4. 数组 {{for(var i = 0); i < arrays.length; ++i) { }} {{ } }}
        处理赋值以外,其他语句需要独占一行

  2. 定义全局对象

  全局对象中包括五个函数和一个字符串:其中complileTpl用于解析字符串,executeTpl用于运行解析生成的代码, jsStr用于存放解析生成的字符串,其他都是中间处理函数。

var template = {
// 存放解析后的js字符串
jsStr: "var str = '';", /**
* 将模版中的字符串解析为可执行的js语句
* @param {string} tpl 模版字符串
*/
complileTpl: function(tpl) {
}, /**
* 执行解析后的js语句
* @param {DOM对象} root 挂载对象
* @param {json} data 解析的数据对象
*/
executeTpl: function(root, data) {
}, /**
* 不包含指令行的处理函数
* @param {string} str 需要处理的字符串
*/
_handleLabel: function(str) {
}, /**
* 包含指令行的处理函数
* @param {string} str 需要处理的字符串
*/
_handleDirective: function(str) {
}, /**
* 处理字符串前后空白
* @param {string} str 需要处理的字符串
*/
_handlePadding: function(str) {
}
}

  3. 解析函数详解

  由于我是在mac上开发的,mac上'\n'表示换行。

  首先根据换行符,将标签中的字符串,分隔为数组。然后分别根据每一行中是否包含指令,进行不同的处理。

  如果不包含指令,创建一个将该字符串添加到存储字符串的变量jsStr中。

  如果包含指令,由于我设置了格式要求,只有赋值操作可以和html标签在同一行,其他的指令都要独占一样,所以,当为赋值情况下,将指令左右的标签元素作为字符串操作,添加到变量jsStr中,如过是其他指令,直接去掉{{}},添加到变量jsStr即可。

    /**
* 将模版中的字符串解析为可执行的js语句
* @param {string} tpl 模版字符串
*/
complileTpl: function(tpl) {
// 模版字符串按行分隔
var tplArrs = tpl.split('\n'); for (var index = 0; index < tplArrs.length; ++index) { var item = this._handlePadding(tplArrs[index]); // 处理不包含指令的行
if (item.indexOf('{{') == -1) {
this._handleLabel(item);
} else {
this._handleDirective(item);
}
}
},
/**
* 不包含指令行的处理函数
* @param {string} str 需要处理的字符串
*/
_handleLabel: function(str) {
// 去除空行或者空白行
if (str) {
this.jsStr += "str += '" + str + "';";
}
}, /**
* 包含指令行的处理函数
* @param {string} str 需要处理的字符串
*/
_handleDirective: function(str) {
// 处理指令前的字符串
var index = str.indexOf('{{');
var lastIndex = str.lastIndexOf('}}');
if (index == 0 && lastIndex == str.length - 2) {
this.jsStr += str.slice(index + 2, lastIndex);
} else if (index != 0 && lastIndex != str.length - 2) {
this.jsStr += "str += '" + str.slice(0, index) + "';";
this.jsStr += "str += " + str.slice(index + 2, lastIndex) + ";";
this.jsStr += "str += '" + str.slice(lastIndex + 2, str.length) + "';";
} else {
throw new Error('格式错误');
}
},     /**
     * 处理字符串前后空白
     * @param  {string} str 需要处理的字符串
     */
    _handlePadding: function(str) {
        return str.replace(/^\s*||\s*$/g, '');
    }

  4. 执行编译后的字符串语句

  使用eval运行编译后的字符串语句。

    /**
* 执行解析后的js语句
* @param {DOM对象} root 挂载对象
* @param {json} data 解析的数据对象
*/
executeTpl: function(root, data) {
var html = eval(this.jsStr);
console.log(html);
root.innerHTML = html;
},

  5. 使用方法

 <!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Document</title>
<script src="utils/template.js"></script>
</head>
<body>
<div id="test"> </div>
<script id="test_template" type="text/my_template">
<ul>
{{for(var i = 0; i < data.todos.length; ++i) { }}
{{if(data.todos[i].todo_type) { }}
<li>{{data.todos[i].todo_name}}</li>
{{ } }}
{{ } }}
</ul>
</script> <script>
var data = {
todos: [{
todo_name: "eat",
todo_type: "todo"
}, {
todo_name: "sleep",
todo_type: "completed"
}, {
todo_name: "play",
todo_type: "todo"
}] };
var tpl = document.getElementById('test_template'); str = tpl.innerHTML; template.complileTpl(str); var root = document.getElementById('test'); template.executeTpl(root, data);
</script>
</body>
</html>

4. 延伸

  eval等价于evil!

  为什么呢?各大js权威书籍上都不提倡使用eval。下面我详细的解释一下为什么不提倡。

  首先,大家需要知道,js并不是一门解释型语言。它和其他大家熟知的编程语言(c,java,c++)一样,是编译型语言。但是,它和其他的编译型语言又不完全一样。众所周知,C语言等是预编译的语言,它们可以编译成目标代码,移植到其他机器中运行。而js呢,它并不是一门预编译的语言,它的编译过程可能只在执行前一秒。但是,它确实在执行前进行了编译过程。

  然后,大家要了解一下,词法作用域。所谓的词法作用域,是指当前作用域,可以访问的变量。

  js编译过程,其实就是在将申明的变量添加当前词法作用域,并将其他代码编译成可执行代码。然而,在浏览器中,做了一些列的优化,可以通过静态代码分析,定位申明的变量和函数的位置,方便后续访问。然而,我们却可以通过eval函数,改变当前词法作用域。这样一样,浏览器所做的优化都将付诸一炬。当出现eval,浏览器做的最好的处理方式,就是不做任何处理。

  以上为为什么不提倡使用eval,下面我是如何规避eval函数!

  主要的思路是:我们经常使用script标签动态添加脚本文件,同样我们也可以通过script标签中添加可执行语句字符串,也就可以动态添加可执行语句。

代码如下:

 1 /**
2 * 将传入的可执行字符串,通过script标签执行
3 * @param {[string]} str 可执行字符串
4 */
5 function strToFun(str) {
6 // 创建script标签
7 var script = document.createElement('script');
8 script.id = 'executableString';
9
10 // 处理传入的字符串,当相应的语句执行完毕后,将script标签移除
11 var handleStr = '(function() { ' + str + ';var script = document.getElementById("executableString"); document.body.removeChild(script); })();';
12
13 // 将待执行的代码添加到刚创建的script标签中
14 script.innerHTML = handleStr;
15
16 // 将创建的脚本追加到DOM树中
17 document.body.appendChild(script);
18 }

  以上,只是我一时的想法,希望大家积极提供不同的想法!!!

  虽然上面在解决eval问题的同时,引入了DOM操作,可能没有改善性能,但是,这种方法是可以解决CSP(Content-Security-Policy)问题!!(CSP中可能会禁止使用eval函数)。  

上一篇:[转载]Juicer – 一个Javascript模板引擎的实现和优化


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