FreeMarker一篇通

大家看文章标题就应该知道，我想用一篇文章，把大家从对freemaker的陌生直接带入到比较深入的境界，所以不想说一些基础性的东西，如果大家不习惯我的表达方法，大可通过google去找习惯于自己阅读方式的相关文章。

我用过velocity，最近才用freemaker，才知道我以前的选择是错了，因为velocity不支持过程的调用，所以我为velocity增加 了很多的东西，写了很多代码，而且脚本也累赘得要命。freemaker首先吸引我的是它强大的过程调用和递归处理能力，其次则是xml风格的语法结构有 着明显的边界，不象velocity要注意段落之间要留空格。所以我建议大家直接使用Freemaker，虽然freemaker没有.net版本，我想 不嵌入程序中使用的话，freemaker是绝对的首选。（题外话，谁有兴趣移植一个NFreeMaker？）

在使用之前我们先要设置运行环境，在使用Freemaker的时候，我们需要下载相关的程序：

freemaker: http://freemarker.sourceforge.net/
fmpp: http://fmpp.sourceforge.net/

其中fmpp是一个freemaker的辅助工具，有了它，我们可以实现更多的功能。以下例子必须fmpp辅助。

这里我们首先提出问题。大家看如下的一个xml文件，虽然freemaker的能力不仅在于处理xml文件，但是用xml作为例子更直观一些：

<xml version='1.0' encoding="gb2312" ?>
<types xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="urn:DruleForm-Lite.xsd">
<type name="Type1" >
<labels>
<label lang="zh-CN" value="投保单"/>

<labels>
<field name="Field11" type="Float" lbound="1" ubound="1" >
<labels>
<label lang="zh-CN" value="投保单ID"/>
<labels>
<field>
<field name="Field12" type="String" lbound="1" ubound="*"/>
<field name="Field13" type="Integer" lbound="1" ubound="*"/>
<field name="Field14" type="Type2" lbound="1" ubound="*">
<type name="Type2">
<field name="Field21" type="String" lbound="1" ubound="*"/>
<field name="Field22" type="Integer" lbound="1" ubound="*"/> 
<type>
field>
<field name="Field15" type="InsuranceProduct" lbound="1" ubound="*"/>
<type>
<type name="Type3">
<field name="Field31" type="Type1" lbound="1" ubound="*" />
<type>
<types>

我们的任务是把这个文件转化为相应的C#代码。大家先看转换模板的代码：

1<#ftl ns_prefixes={"ns": "urn:DruleForm-Lite.xsd"}> 
2<#-- 定义xml namespace，以便在以下代码中使用,注意，ftl指令必须使用单独的行 -->
3<@pp.setOutputEncoding encoding="gb2312" /> <#-- 使用fmpp提供的函数来设置输出编码 -->
4
5<#recurse doc> <#-- 根入口，代码1部分的xml存放在变量doc中，doc变量的填充由fmpp根据config.fmpp中的配置进行 -->
6
7<#macro "ns:types"> <#-- xslt风格的匹配处理入口 -->
8<#recurse> <#-- 直接进行types节点内的匹配 -->
9#macro>
10
11<#macro "ns:type"> <#-- 匹配type节点 -->
12 class ${.node.@name} <#-- 其中.node是保留字，表示当前节点，引用的@name是xslt风格 -->
13 {
14 <#recurse> <#-- 继续匹配 -->
15 }
16#macro>
17
18<#macro "ns:field">
19 public ${.node.@type} ${.node.@name};
20#macro>
21
22<#macro @element> <#-- 所有没有定义匹配的节点到这里处理 -->
23#macro>
24
25

我们使用的配置文件设置如下：

sourceRoot: src
outputRoot: out
logFile: log.fmpp
modes: [
copy(common/**/*.*, resource/*.*)
execute(*.ftl)
ignore(templates/*.*, .project, **/*.xml, xml/*.*, *.js)
]
removeExtensions: ftl
sourceEncoding: gb2312
data: {
doc: xml(freemaker.xml)
}

然后我们在dos模式下运行指令：
E:\work\blogs\freemaker>f:\download\freemaker\fmpp\bin\fmpp

最后的输出结果是这样的，存放在文件out\freemaker.中：

class Type1 
{
public Float Field11;
public String Field12;
public Integer Field13;
public Type2 Field14;
public Float Field15;
}

class Type3 
{
public Type1 Field31;
}

先来解释一下freemaker的基本语法了，
<# ... > 中存放所有freemaker的内容，之外的内容全部原样输出。
<@ ... /> 是函数调用
两个定界符内的内容中，第一个符号表示指令或者函数名，其后的跟随参数。freemaker提供的控制包括如下：

<#if condition><#elseif condition><#else> 条件判断
<#list hash_or_seq as var> 遍历hash表或者collection（freemaker称作sequence）的成员
<#macro name param1 param2 ... ><#nested param> 宏，无返回参数
<#function name param1 param2><#return val>函数，有返回参数
var?member_function(...) 用函数对var进行转换，freemaker称为build-ins。实际内部实现类似member_function(var, ...)
stringA[M .. N] 取子字符串，类似substring(stringA, M, N)
{key:value, key2:value2 ...} 直接定义一个hash表
[item0, item1, item2 ...] 直接定义一个序列
hash0[key0] 存取hash表中key对应的元素
seq0[5] 存取序列指定下标的元素
<@function1 param0 param1 ... /> 调用函数function1
<@macro0 param0 param1 ; nest_param0 nest_param1 ...> nest_body </@macro> 调用宏，并处理宏的嵌套
<#assign var = value > 定义变量并初始化
<#local var = value> 在 macro 或者 function 中定义局部变量并初始化
<#global var = value > 定义全局变量并初始化
${var} 输出并替换为表达式的值
<#visit xmlnode> 调用macro匹配xmlnode本身及其子节点
<#recurse xmlnode> 调用macro匹配xmlnode的子节点

大家仔细对比xml文件，发现少了什么吗？对了，少了一个Type2定义，我们把代码2中的ns:type匹配（第11行）修改一下：
<#macro "ns:field">
public ${.node.@type} ${.node.@name};
<#recurse > <#-- 深入处理子节点 -->
#macro>

结果输出文件中的内容就变为如下：

class Type1 
{
public Float Field11;
public String Field12;
public Integer Field13;
public Type2 Field14;
class Type2 
{
public String Field21;
public Integer Field22;
}
public Float Field15;
}

class Type3 
{
public Type1 Field31;
}

如果各位有意向把Type2提到跟Type1和Type3同一级别的位置，那么我们要继续修改代码了。把代码2的 <#recurse doc>行（第5行）修改成如下：

<#assign inner_types=pp.newWritableHash()> 
<#-- 调用fmpp功能函数，生成一个可写的hash -->
<#recurse doc> 
<#-- 根入口，代码1部分的xml存放在变量doc中，doc变量的填充由fmpp根据config.fmpp中的配置进行 -->
<#if inner_types?size gt 0 > <#-- 如果存放有类型 -->
<#list inner_types?values as node> <#-- 遍历哈西表的值 -->
<#visit node> 
<#-- 激活相应的macro处理，类似于xslt的apply-template。大家把visit改成recurse看一下不同的效果 -->
<#list>
<#if>

同时把macro ns:field（第18行）修改成如下：

<#macro "ns:field">
public ${.node.@type} ${.node.@name};
<#if .node["ns:type"]?has_content > <#-- 如果当前节点下存在type节点 -->
<#local t = .node["ns:type"] >
<@pp.set hash=inner_types key="${t.@name}" value=t /> 
<#-- 哈西表中增加内容，key为嵌套类型的name属性，value为该类型节点 -->
<#if>
<#macro>

运行得到输出文件类似这样：

class Type1 
{
public Float Field11;
public String Field12;
public Integer Field13;
public Type2 Field14;
public Float Field15;
}

class Type3 
{
public Type1 Field31;
}

class Type2 
{
public String Field21;
public Integer Field22;
}

大家比较一下，看看我们修改的地方出现了哪些效果？然后记得大家要做另外2件事情，
1。
把第一行修改成为<#ftl ns_prefixes={"D": "urn:DruleForm-Lite.xsd"}> ，然后把所有的 <#macro "ns:type"> 修改成<#macro type>，把所有的.node["ns:type"]修改成 .node.type，看看能不能运行？是不是觉得简单方便些了？记住，第一行的那个D表示是default namespace的意思哦。
2。在第二行插入<#compress>，在最后一行添加。再运行一下看看结果有什么不同？
一个例子下来，大家基本对freemaker有了一些感觉了，为了纠正大家认为freemaker就是一个xml处理工具的误解，我们再来做一个简单的实验。这次我们要做的是一个正常的编程题目，做一个100以内的Fibonacci数列的程序。程序如下：

迭代次数：
<#list 1 .. 10 as n>
${n} = ${fibo(n)}
<#list>

<#compress>
<#function fibo n>
<#if n lte 1>
<#return 1>
<#elseif n = 2>
<#return 1>
<#else>
<#return fibo(n-1) + fibo(n-2)>
<#if>
<#function>
<#compress>

这个例子里边有一些问题需要注意，大家看我的 #if n lte 1 这一行，为什么我这么写？因为常规的大于小于号和xml的节点有冲突，为了避免问题，所以用 gt(>) gte(>=) lt(<) lte(<=) 来代表。

另外，复杂的字符串处理如何来做？就留作家庭作业吧，大家记得取substr的方法是 str[first .. last] 就可以了。如下的例子可能会给你一点提示：

<#assign str = "hello!$world!">
<#assign mid = (str?length + 1)/2-1 >
<#list mid .. 0 as cnt>
${str[(mid - cnt) .. (mid + cnt)]?left_pad(mid*2)}
<#list>

最后，说一下非常有用的macro的nested指令，没有它，也许freemaker会失去大部分的魅力。我个人认为这也是freemaker全面超越velocity的地方。大家先看一下代码：

<#assign msg = "hello">
<@macro0 ; index >
${msg} ${index}
<@macro0>

<#macro macro0>
<#list 0 .. 10 as number>
<#nested number>
<#list>
<#macro>

这段代码的作用就是一个闭包（closure）。我们用java的匿名类实现相同的功能就是这样：

interface ICallback
{
public void call(int index);
}

void Main()
{
String msg = "hello";
macro0(
new ICallback()
{
public void call(int index)
{
System.out.println(msg + index.toString());
}
}
);
}

void macro0(ICallback callback)
{
for(int i = 0; i < 10; ++i)
{
callback.call(i);
}
}