Язык описания шаблонов Snakeskin
This is Frank, a snake-cowboy who loves templates.
Привет! Хочу рассказать о своей разработке — языке программирования текстовых шаблонов «Snakeskin». Проекту больше трех лет, всеми детскими болезнями, я полагаю, он благополучно переболел (и излечился), поэтому хочу поделиться результатом.
Демка
Основной репозиторий
Документация
Плагины для Gulp, Grunt, Webpack и прочее
Gitter — здесь можно задать любой интересующий вопрос
Немного истории
Когда я работал в Яндексе (года четыре назад), одной из основных тем для жарких дискуссий на кофе-поинтах у нас с коллегами были шаблонизаторы: мы обсуждали достоинства и недостатки существующих решений, некоторые даже разрабатывали свои собственные.
В отделе основным был TemplateToolkit2 — популярный в частности у Perl-разработчиков шаблонизатор, а на клиенте использовался простейший MicroTemplate (by Джон Резиг). Ещё в то время активно форсились XSLT-подобные движки, но по ряду причин (обсуждение которых лежит за рамками этой статьи) нам они не подошли. Время от времени мы экспериментировали и с другими: Handlebars, Dust, Closure Templates, плюс свои велосипеды, конечно же… Всё это привело к наличию целого зоопарка шаблонизаторов в проекте.
Моим фаворитом являлся Google Closure Templates: он был близок мне как программисту, т. к. шаблон позиционировался как функция, которая просто возвращает строку, плюс весьма неплохие по тем временам фичи;, но очень огорчала необходимость править код на Java, чтобы добавить какой-нибудь банальный фильтр, да и скорость трансляции была не ахти (это реально ощущалось).
И я захотел сделать свой собственный Closure Templates с блэкджеком и шлюхами: естественно, чтобы был написан на JS и, как следствие, открыт к модификациям без необходимости знать Java. Плюс, мне понравилась модель наследования шаблонов, основанная на статических блоках, которую я подсмотрел в Django Templates (отсюда и название — отсылка к Python) — она-то и легла в основу существующей системы наследования.
Прототип я набросал дня за три: это был жуткий хардкод на регулярках в семь сотен строк кода. С результатом я немного поигрался, поделился с коллегами, получил какой-никакой, но фидбэк, и решил двигаться дальше. Порефакторил это дело, поправил баги, добавил новые возможностей. После недели разработки я зарелизил версию 2 — по сути, тот же хардкод на регулярках, но стабильней и фичастей. Его уже можно было использовать.
Поработав некоторое время с результатом и выпустив с десяток обновлений, я, потирая руки, сел за компьютер с мыслью «It«s time to make things right», и где-то через месяц выпустил 3-ю версию: выкинул хардкод, переписал код на ES6 (в то время не было нормальных трансляторов, поэтому я ещё и транслятор свой собственный запилил (опять же, с жутким хардкодом на регулярках — да-да, я люблю регулярки)), добавил построение дерева при парсинге и много новых фич.
Версия вышла стабильной, мощной и, по сути, представляла собой Closure Templates на стероидах. Я был доволен результатом и стал использовать Snakeskin в своих личных проектах, время от времени выпуская новые обновления и патчи.
Чуть позже я познакомился с HAML и Jade, мне понравился их подход к синтаксису, и было решено добавить в Snakeskin нечто подобное (результатом этого решения стал Jade-like синтаксис). Спустя несколько месяцев активной разработки я выпустил четвертую версию, ставшую поистине вехой в истории языка и определившую его дальнейшее развитие. Пятая и шестая были не более чем модификацией четвёртой версии, но с ломающими изменениями, которые были необходимы, а так как в качестве паттерна версионирования для Snakeskin мною был выбран SemVer — пришлось апать мажорную версию.
SS6 я использовал довольно долго и в самых различных проектах, также его стали использовать мои знакомые и коллеги — в итоге, по прошествии некоторого времени, накопился список претензий — не очень длинный, но всё же: фич было много, появлялись в языке они весьма хаотично, и стали видны «конфликты» между директивами. Причиной этому являлось отсутствие какой-либо начальной спецификации языка — разработка шла по мере появления «хотелок».
Я решил, что так дальше жить нельзя — нужно всё стандартизировать и удалить мусор. Разработка затянулась на полтора года (из которых, правда, активная была максимум полгода — сказывалась нехватка свободного времени), но, в итоге, получился самый стабильный и продуманный на данный момент релиз Snakeskin: версия 7; и я искренне им горжусь.
Первый взгляд
Наиболее подходящим для Snakeskin мне кажется определение, что он — просто «сахар» над JS, как CoffeeScript или TypeScript, но имеет достаточно узкую специализацию: написание шаблонов. Конечно, вполне можно написать на SS хоть всё приложение целиком, но это будет, хех, не очень удобно. SS предназначен для использования вместе с основным языком — преимущественно JS:
select.ss
- namespace select
- template main(options)
< select
- forEach options => el
< option value = ${el.value}
{el.label}
select.js
import { select } from 'select.ss';
class Select {
constructor(options) {
this.template = select.main(options);
}
}
const newSelect = new Select([{value: 1, label: 'Раз'}, {value: 2, label: 'Два'}])
Тут в основной файл на JS подключается как модуль файл на Snakeskin (такую бесшовную интеграцию дает, например, плагин для WebPack). Из него импортируем namespace select
, и объявляем класс Select
. При создании инстанса Select
, мы выполняем функцию main
(в которую был транслирован шаблон main
), и присваиваем свойству template
результат её работы — для newSelect
он будет таким:
Как видите, SS транслируется в JS (если конкретно, то в ES5), который потом очень просто использовать в основном коде.
Если говорить о том, зачем я начал делать Snakeskin — основной мотивацией было желание иметь язык шаблонов с мощными возможностями повторного использования кода, который можно использовать на сервере и на клиенте одновременно без необходимости изменения кода шаблона. Потом, конечно, стали появляться новые требования к языку и идеи в стиле «а не добавить ли мне вот такую фичу» — всё это, творчески и логически осмысленное, и сделало Snakeskin таким, каким вы его видите сейчас.
Одним из «требований времени», например, стала необходимость бесшовной интеграции с фреймворками и библиотеками, которые имеют собственный язык шаблонов (вроде Angular или React — ну, а я предпочитаю Vue) — и теперь Snakeskin это отлично удаётся.
Пример использования SS для создания шаблонов Angular:
- namespace myApp
- template main()
< label
Name:
< input type = text | ng-model = yourName | placeholder = Enter a name here
< hr
< h1
Hello {{yourName}}!
Результат работы main
Hello {{yourName}}!
Snakeskin значительно сокращает количество кода, позволяет повторно использовать элементы вёрстки (через наследование, композицию, примеси и т. д.), а Angular осуществляет data-binding. С технической точки зрения SS генерирует шаблон, который потом использует Angular.
Где можно использовать
- Серверная шаблонизация — тут всё просто: подключаем SS как модуль, компилируем файл — и node. js работает с его шаблонами как с функциями:
'use strict';
const http = require('http');
const ss = require('snakeskin');
// Компилируем файл шаблонов
// Метод вернёт объект с шаблонами-функциями
const tpls = ss.compileFile('./myTpls.ss');
http.createServer((req, res) => {
res.writeHead(200, {'Content-Type': 'text/html'});
// Вызываем шаблон foo и передаём параметры
res.write(tpls.foo('bar', 'bla'));
res.end();
}).listen(8888);
Разумеется, на практике это будет серверный фреймворк типа Express или Koa, но это не имеет значения. Также, шаблоны можно (и желательно) предварительно транслировать с помощью плагина для Gulp или Grunt и подключать полученные файлы, ну или, как выше — использовать WebPack.
-
Генерация статических сайтов: у плагинов есть опция вызывать скомпилированный шаблон в момент трансляции и возвращать результат его работы. Плагин сам вычислит главный шаблон, либо его можно указать явно.
- Использование транслированных в JS шаблонов на клиенте: «скомпилированные» модули можно подключать через внешний тег
, либо как модуль (с помощью Webpack, Browserify, RequireJS или любой другой системы управлениями модулями).
Краткий обзор языка
Здесь я пробегусь по основным концепциям, а если у вас останутся вопросы — добро пожаловать в документацию или в Gitter.
Основное
Шаблоны
Как уже неоднократно упоминалось, шаблон Snakeskin после трансляции становится функцией JavaScript:
- namespace myApp
- template main()
Hello world!
после трансляции превратится во что-то вроде:
if (exports.myApp === 'undefined') {
var myApp = exports.myApp = {};
}
exports.myApp.main = function main() {
return 'Hello world!';
}
Конечно, это упрощенный код, но в целом это выглядит примерно так.
Синтаксис
SS поддерживает 2 разных вида синтаксиса:
- Classic: директивы заключены в фигурные скобки; блочные (которые могут содержать внутри себя другой код на SS) должны быть явно закрыты:
{namespace myApp}
{template main(name = 'world')}
Hello {name}!
{/template}
Этот режим удобно использовать для генерации текста с управляющими пробелами, например кода на Python Markdown.
Примечание: для генерации текста, где часто используются символы фигурных скобок, в SS есть специальный механизм.
- Jade-like: основан на управляющих пробелах и похож на Jade (отсюда и название). Пример выше с его использованием будет выглядеть так:
- namespace myApp
- template main(name = 'world')
Hello {name}!
Главные плюсы этого синтаксиса — краткость и наглядность. Идеально подходит для генерации XML-подобных структур.
Также SS поддерживает смешанный синтаксис:
- namespace myApp
{template hello(name = 'world')}
Hello {name}!
{/template}
- template main(name)
+= myApp.hello(name)
Подробнее про синтаксис и его виды.
Инструменты code-reuse
Наследование
В SS каждый шаблон является классом, т. е. у него есть методы и свойства, и он может наследоваться от другого шаблона. Дочерний шаблон может переопределять унаследованные родительские методы и свойства и добавлять новые.
Пример наследования шаблонов.
- namespace myApp
/// Метод sayHello шаблона base
/// В SS метод можно объявлять как внутри шаблона,
/// так и вне его -- с указанием имени шаблона,
/// которому метод будет принадлежать
- block base->sayHello(name = 'world')
Hello {name}!
- template base()
- doctype
< html
< head
/// Статичный блок head
/// Чтобы сделать такой блок методом,
/// достаточно просто добавить круглые скобки после имени
- block head
< title
/// Свойство шаблона `title`, которое сразу выводится
- title = 'Главная страница' ?
< body
- block body
/// Вызов метода sayHello
+= self.sayHello()
/// Доопределяем родительский метод
- block child->sayHello()
/// Вызываем метод sayHello родителя
- super
Hello people!
/// Добавляем новый метод
- block child->go()
Let's go!
/// Шаблон child наследуется от base
- template child() extends myApp.base
/// Переопределяем свойство
- title = 'Дочерняя страница'
/// Доопределяем статичный блок
- block body
- super
+= self.go()
Результат выполнения child
:
Дочерняя страница
Hello world! Hello people! Let's go!
При наследовании шаблона также наследуются входные параметры, декораторы шаблона, различные модификаторы — вот тут можно почитать подробнее.
Композиция
Т. к. все шаблоны в Snakeskin это функции, то, естественно, любой шаблон может вызвать любой другой шаблон: для этого служит директива call
.
- namespace myApp
- template hello(name = 'world')
Hello {name}!
- template main(name)
- call myApp.hello(name)
/// Или короткая форма
+= myApp.hello(name)
Шаблон как значение
В Snakeskin можно присвоить шаблон переменной или свойству объекта, передать его как аргумент в функцию, и так далее.
- namespace myApp
- template wrap(content)
< .wrapper
{content}
- template main(name)
+= myApp.wrap()
< .hello
Hello world!
Результат выполнения main
Hello world!
Модули
Каждый файл, написанный на Snakeskin, представляет собой модуль: глобальные переменные инкапсулируются в нём, а все шаблоны — экспортируются. Модули могут подключать другие модули с помощью директивы include
.
Таким образом, можно легко разделять код на логические части, создавать подключаемые библиотеки (и даже, возможно, фреймворки), и вообще неотступно следовать правилу «разделяй и властвуй».
math.ss
- namespace math
- template sum(a, b)
{a + b}
app.ss
- namespace myApp
- include './math'
- template main()
1 + 2 =
+= math.sum(1, 2)
Результат вызова myApp.main
1 + 2 = 3
Приятные плюшки
-
Богатый набор встроенных директив
В Snakeskin есть: директивы, семантически эквивалентные операторам в JS, такие как
if
,for
,var
,return
, etc; директивы, специфичные для языка шаблонов и упрощающие разметку XML-подобных структур:tag
,attr
,doctype
,comment
и другие; директивы для асинхронной генерации шаблона:await
,yield
,parallel
,waterfall
; и множество других.Хозяйке на заметку: Snakeskin — это всё-таки не JavaScript, поэтому некоторые директивы в нюансах могут работать не так, как работают аналогичные операторы в JS; например, у переменных, объявленных через
var
— блочная область видимости (так работаетlet
из ES2015). В директивеwith
вообще устранены архитектурные недостатки одноименного оператора из JS, что делает её использование в рамках SS вполне себе «good practice», и просто упрощает и ускоряет написание кода. -
Механизм фильтров
Фильтры присутствуют в том или ином виде в большинстве шаблонных движков, но в SS они — часть ядра языка, вследствие чего использовать их можно буквально везде: при создании переменных, в циклах, при декларации аргументов блоков и шаблонов, в директивах… В общем, вообще везде.
- namespace myApp
- template main((str|trim), name = ('World'|lower))
- var a = {foo: 'bar'} |json
В SS из коробки есть много полезных встроенных фильтров, а если их не хватит, то добавить свой — элементарно.
-
Двунаправленная модульная интеграция с JS
В программу на JS можно импортировать шаблоны SS, а Snakeskin может импортировать модули JavaScript (с помощью директивы
import
), поддерживая все основные виды модулей: umd, amd, commonjs, native и global.
- namespace myApp
- import { readdirSync } from 'fs'
/// Выводит содержимое директории ./foo
- template main((str|trim), name = ('World'|lower))
- forEach readdirSync('./foo') => dirname
{dirname}
- namespace myComponent
- template render()
< .hello
{{ this.name }}
import React from 'react';
import { myComponent } from './myComponent.ss';
const Foo = React.createClass({
render: myComponent.render
});
Для такой бесшовной интеграции, когда шаблон возвращает элемент, созданный с помощью React, используйте Webpack-плагин c включенным флагом jsx
.
- namespace myApp
- template main()
< .hello
/// hello__wrap
< .&__wrap
/// hello__cont
< .&__cont
-
Умная интерполяция
Многие директивы Snakeskin поддерживают механизм интерполяции, т. е. прокидывание динамических значений шаблона в директивы, например:
- namespace myApp
- template main(area)
< ${area ? 'textarea' : 'input'}.b-${area ? 'textarea' : 'input'}
Бла бла бла
В зависимости от значения area
результат будет выглядеть либо так (при area == true
):
либо так (при area == false
):
-
Декораторы шаблонов
Благодаря механизму декораторов, в Snakeskin легко интегрировать дополнительные модули — например, типограф:
- namespace demo
- import Typograf from 'typograf'
/// Функцию-декоратор можно написать на JS или на SS
- template typograf(params)
- return
() => target
- return
() =>
- return new Typograf(params).execute(target.apply(this, arguments))
/// Результат шаблона index всегда будет обработан типографом
- @typograf({lang: 'ru'})
- template index()
Спорт - это правильно!
-
Асинхронные шаблоны
SS позволяет создавать шаблоны-генераторы и async-шаблоны, плюс содержит ряд директив для удобного использования популярной библиотеки async.
- namespace myApp
- async template main(db)
- forEach await db.getData() => el
{el}
- template *foo(data)
- for var i = 0; i < data.length; i++
{data.value}
- if i % 1e3 === 0
- yield
Также загляни в раздел «Директивы для асинхронной работы».
-
Настраиваемый рендеринг
Из коробки Snakeskin поддерживает четыре режима рендеринга: в строку (по умолчанию), в Buffer, в DocumentFragment и в JSX; также есть возможность добавить свой рендерер — например, чтобы сгенерировать кастомный Virtual DOM.
-
Информативные сообщения об ошибках
В транслятор Snakeskin встроен мощный отладчик кода, который помогает находить большинство синтаксических и логических ошибок при трансляции шаблонов.
-
Поддержка всеми основными системами сборок
Gulp, Grunt, WebPack.
-
Хорошая кодовая база
Snakeskin полностью написан на ES2015, содержит большое количество тестов и проходит максимально строгую проверку Google Closure Compiler в режиме
ADVANCED
. Код хорошо документирован в соответствии со стандартом JSDoc от Google. -
Подробная и понятная документация
Которая, кстати, написана на Snakeskin.
Заключение
Искренне надеюсь, что Snakeskin заинтересовал вас, вы попробуете его и будете с удовольствием пользоваться.
Выражаю искреннюю признательность trikadin за помощь с написанием и редактурой статьи. Кстати, этот парень работает фронтэндером в «Едадиле», и сейчас они проводят у себя внедрение Snakeskin как основного языка шаблонов для Web. Говорит, что он счастлив и не понимает, как жил без SS раньше:)
Также хочу поблагодарить коллектив форума javascript.ru за идеи по развитию языка и поддержку.
О найденных багах пишите в Issues на GitHub-e проекта, а появившиеся вопросы задавайте либо здесь в комментариях, либо в Gitter«е — я всегда с удовольствием отвечу и объясню.
Удачи!