你知道 Golang 的模板怎么用吗?带你了解动态文本的生成!
Golang Template
Go 语言中的 Go Template 是一种用于生成文本输出的简单而强大的模板引擎。它提供了一种灵活的方式来生成各种格式的文本,例如 HTML、XML、JSON 等。
Go Template 的具有以下主要特性:
简洁易用:Go Template 语法简洁而易于理解。它使用一对双大括号“{{}}”来标记模板的占位符和控制结构。这种简单的语法使得模板的编写和维护变得非常方便。
数据驱动:Go Template 支持数据驱动的模板生成。你可以将数据结构传递给模板,并在模板中使用点号“.”来引用数据的字段和方法。这种数据驱动的方式使得模板可以根据不同的数据动态生成输出。
条件和循环:Go Template 提供了条件语句和循环语句,使得你可以根据条件和迭代来控制模板的输出。你可以使用“if”、“else”、“range”等关键字来实现条件判断和循环迭代,从而生成灵活的输出。
过滤器和函数:Go Template 支持过滤器和函数,用于对数据进行转换和处理。你可以使用内置的过滤器来格式化数据,例如日期格式化、字符串截断等。此外,你还可以定义自己的函数,并在模板中调用这些函数来实现更复杂的逻辑和操作。
嵌套模板:Go Template 支持模板的嵌套,允许你在一个模板中包含其他模板。这种模板的组合和嵌套机制可以帮助你构建更大型、更复杂的模板结构,提高代码的可重用性和可维护性。
在很多 Go 开发的工具,项目都大量的使用了 template 模板。例如: Helm,K8s,Prometheus,以及一些 code-gen 代码生成器等等。Go template 提供了一种模板机制,通过预声明模板,传入自定义数据来灵活的定制各种文本。
1.示例
我们通过一个示例来了解一下 template 的基本使用。
首先声明一段模板
解析模板并执行
在上述例子中, {{ . }}
前后花括号属于分界符,template 会对分界符内的数据进行解析填充。其中 .
代表当前对象,这种概念在很多语言中都存在。
在 main 函数中,我们通过template.New
创建一个名为"first"的 template,并用此 template 进行 Parse 解析模板。随后,再进行执行:传入io.Writer,data
,template 会将数据填充至解析的模板中,再输出到传入的 io.Writer 上。
我们再来看一个例子
Hobby 属于 People 的方法,所以在模板中也可以通过.
进行调用。需要注意: 不管是字段还是方法,由于 template 实际解析的包与当前包不同,无论是字段还是方法必须是导出的。
在 template 中解析时,它 移除了 {{
和 }}
里面的内容,但是留下的空白完全保持原样。所以解析出来的时候,我们需要对空白进行控制。YAML 认为空白是有意义的,因此管理空白变得很重要。我们可以通过-
进行控制空白。
{{-
(包括添加的横杠和空格)表示向左删除空白, 而 -}}
表示右边的空格应该被去掉。
要确保
-
和其他命令之间有一个空格。{{- 10 }}: "表示向左删除空格,打印 10"
{{ -10 }}: "表示打印-10"
2.流程控制
条件判断 IF ELSE
在 template 中,提供了if/else
的流程判断。
我们看一下 doc 的定义:
其中 pipeline 命令是一个简单的值(参数)或一个函数或方法调用。我们第一个例子的 hobby 就属于方法调用。
继续是上面的案例,我们添加了一个 IF/ELSE 来判断年龄,在 IF 中我们使用了一个内置函数gt
判断年龄。
在 template 中,调用函数,传递参数是跟在函数后面: function arg1 agr2
。
或者也可以通过管道符进行传递:arg | function
每个函数都必须有 1 到 2 个返回值,如果有 2 个则后一个必须是 error 接口类型。
循环控制 range
template 同时也提供了循环控制的功能。我们还是先看一下 doc
整合上面的 IF/ELSE,我们做一个综合案例
我们通过{{ range . }}
遍历传入的对象,在循环内部再通过{{ if }}/{{ else }}
判断每个元素的大小。
作用域控制 with
在语言中都有一个作用域的概念。template 也提供了通过使用 with 去修改作用域。
我们来看一个案例
在顶层作用域中,我们直接可以通过.
去获取对象的信息。在声明的with
中,我们将顶层对象的 MyDog 传入,那么在 with 作用域中,通过.
获取的对象就是 Dog。所以在with
中我们可以直接通过.
获取 Dog 的 name。
有些时候,在子作用域中我们可能也希望可以获取到顶层对象,那么我们可以通过$
获取顶层对象。上述例子的$.
获取到 People。
3.函数
在第二节内容中,我们使用了print,gt
函数,这些函数都是预定义在 template 中。我们通过查阅源码可以查看预定义了以下函数:
在实际开发中,仅仅是这些函数是很难满足我们的需求。此时,我们希望能够传入自定义函数,在我们编写模板的时候可以使用自定义的函数。
我们引入一个需求: 希望将传入的 str 可以转为小写。
由于 template 支持链式调用,所以我们一般把 Parse 放在最后
我们通过调用Funcs
,传入functionName : function
的 map。
执行模板时,函数从两个函数 map 中查找:首先是模板函数 map,然后是全局函数 map。一般不在模板内定义函数,而是使用 Funcs 方法添加函数到模板里。
方法必须有一到两个返回值,如果是两个,那么第二个一定是 error 接口类型
注意:Funcs
必须在解析 parse 前调用。如果模板已经解析了,再传入 funcs,template 并不知道该函数应该如何映射。
4.变量
函数、管道符、对象和控制结构都可以控制,我们转向很多编程语言中更基本的思想之一:变量。 在模板中,很少被使用。但是我们可以使用变量简化代码,并更好地使用with
和range
。
我们通过{{ $var := .Obj }}
声明变量,在with/range
中我们使用的会比较频繁
{{ var }}声明的变量也有作用域的概念,如果在顶层作用域中声明了 var,那么在内部作用域可以直接通过获取该变量
我们通过{{- range $k,$v := . }}
遍历 map 中每一个 KV,这种写法类似于 Golang 的 for-range。
5.命名模板
在 Go 语言的模板引擎中,命名模板是指通过给模板赋予一个唯一的名称,将其存储在模板集中,以便后续可以通过该名称来引用和执行该模板。
通过使用命名模板,你可以将一组相关的模板逻辑组织在一起,并在需要的时候方便地调用和重用它们。这对于构建复杂的模板结构和提高模板的可维护性非常有用。
在编写复杂模板的时候,我们总是希望可以抽象出公用模板,那么此时就需要使用命名模板进行复用。
本节将基于 K8sPod 模板的案例来学习如何使用命名模板进行抽象复用。
我们看一下 doc
通过 define 定义模板名称
通过 template 使用模板
我们在使用 template.New 传入的 name,实际上就是定义了模板的名称
案例:我们希望抽象出 Pod 的 container,通过代码来传入数据生成 container,避免重复的编写 yaml。
tpl 可以解析多个模板,在不同模板中通过 define 定义模板即可。使用 ExecuteTemplate 传入模板名指定解析模板。在{{- template "container" .}}
中可以传入对象数据。
在实际开发中,我们往往不会采用打印的方式输出。可以根据不同的需求,在 Execute 执行时选择不同的io.Writer
。往往我们更希望写入到文件中。
6.Template 常用函数
Must 是一个 helper 函数,它封装对返回(Template, error)的函数的调用,并在错误非 nil 时 panic。它旨在用于 template 初始化。
这两个函数帮助我们解析文件中的模板,大多数情况下我们都是将模板写在.tpl
结尾的文件中。通过不同的解析规则解析对应的文件。
返回当前 t 相关的模板的 slice,包括 t 本身。
传入模板名称,执行指定的模板。
如果在执行模板或写入其输出时发生错误,执行将停止,但部分结果可能已经被写入输出写入器。模板可以安全地并行执行,但如果并行执行共享一个 Writer,则输出可能交错。
修改模板中的分界符,可以将{{}}
修改为<>
clone 返回模板的副本,包括所有关联模板。在 clone 的副本上添加模板是不会影响原始模板的。所以我们可以将其用于公共模板,通过 clone 获取不同的副本。
7.总结
Golang 的 template 提高代码重用性:模板引擎允许你创建可重用的模板片段。通过将重复的模板逻辑提取到单独的模板中,并在需要时进行调用,可以减少代码重复,提高代码的可维护性和可扩展性。有许多 code-gen 使用了 template + cobra 方式生成复用代码和模板代码,有利于我们解放双手。
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