Freemarker 的基础概念与语法解析
发布时间: 2023-12-15 20:44:25 阅读量: 40 订阅数: 25
# 1. Freemarker 概述
## 1.1 什么是Freemarker
Freemarker是一款用于生成文本输出(例如HTML网页)的模板引擎,它可以基于模板和数据模型来生成输出文本。与传统的JSP、Velocity等模板引擎相比,Freemarker具有更加灵活、强大的特点。
## 1.2 Freemarker 的应用领域
Freemarker广泛应用于Web开发中,特别是在MVC架构中作为视图(View)的模板引擎,如Spring MVC、Struts等框架中都可以看到它的身影。除此之外,Freemarker也可以用于邮件模板、静态页面生成、报表生成等场景。
## 1.3 Freemarker 的特点与优势
- **强大的表达能力**:Freemarker支持丰富的内建函数、指令以及灵活的语法,能够满足复杂模板的需求。
- **易于学习与使用**:Freemarker的语法简洁明了,上手快,适合不同水平的开发者使用。
- **与数据交互方便**:Freemarker可以方便地与各种数据源交互,如Java对象、数据库、RESTful API等,使得模板的动态化更加便捷。
- **高度可定制化**:Freemarker支持自定义函数、指令的扩展,能够满足项目中特定的定制需求。
希望这段内容符合您的要求,接下来我将按照相同的格式继续为您撰写后续章节的内容。
# 2. Freemarker 的基础语法
### 2.1 变量与数据模型
在使用Fremarker的过程中,变量与数据模型是非常重要的概念。Freemarker模板通过数据模型来获取数据并进行处理,在模板中可以通过变量来引用数据模型中的值。
下面是使用Freemarker定义变量与数据模型的示例代码:
```freemarker
<#assign name = "John Doe">
<#assign age = 25>
<#assign hobbies = ["reading", "music", "traveling"]>
<p>My name is ${name}.</p>
<p>I am ${age} years old.</p>
<p>My hobbies are:</p>
<ul>
<#list hobbies as hobby>
<li>${hobby}</li>
</#list>
</ul>
```
在上述代码中,我们使用`<#assign>`语句定义了三个变量:name、age和hobbies。其中,name的值为"John Doe",age的值为25,hobbies的值为一个包含三个元素的列表。在模板中使用`${}`语法可以访问变量的值。
运行以上代码,将会输出以下结果:
```
My name is John Doe.
I am 25 years old.
My hobbies are:
- reading
- music
- traveling
```
### 2.2 条件判断与循环
Freemarker提供了条件判断语句和循环语句,可以根据条件执行不同的代码块,或者对一组数据进行循环处理。
以下是一个使用条件判断和循环的示例代码:
```freemarker
<#assign score = 80>
<#if score >= 90>
<p>优秀</p>
<#elseif score >= 80>
<p>良好</p>
<#elseif score >= 70>
<p>中等</p>
<#else>
<p>不及格</p>
</#if>
<#list 1..5 as number>
<p>循环第${number}次</p>
</#list>
```
在上述代码中,我们使用`<#if>`语句判断score的值,根据不同的条件输出不同的结果。在条件判断之后,使用`<#list>`语句对1到5之间的数字进行循环,并输出循环的次数。
运行以上代码,将会输出以下结果:
```
良好
循环第1次
循环第2次
循环第3次
循环第4次
循环第5次
```
### 2.3 Freemarker 中的注释
在Freemarker模板中,可以使用注释来对模板进行说明,增加可读性。注释的内容不会在最终的输出中显示。
以下是一个使用注释的示例代码:
```freemarker
<#-- 这是一个注释,用于说明模板的作用 -->
<p>Hello, World!</p>
```
在上述代码中,我们使用`<#-- -->`来添加注释。这段注释对模板的作用进行了解释。
### 2.4 Freemarker 中的数据输出与格式化
在Freemarker模板中,通过`${}`语法可以输出数据的值。除了直接输出数据的值外,我们还可以对输出的格式进行一些控制。
以下是一个使用输出与格式化的示例代码:
```freemarker
<#assign price = 50.5>
<p>The price is ${price}</p>
<p>The price with 2 decimal places is ${price?string("0.00")}</p>
```
在上述代码中,我们定义了一个变量price,并使用`${price}`将其输出。在第二行中,使用`${price?string("0.00")}`对输出进行了格式化,保留了两位小数。
运行以上代码,将会输出以下结果:
```
The price is 50.5
The price with 2 decimal places is 50.50
```
这样,我们就介绍了Freemarker的基础语法,包括变量与数据模型的使用、条件判断与循环、注释的添加以及数据的输出与格式化。在实际的应用中,可以根据不同的需求灵活运用这些语法来生成动态的内容。
# 3. Freemarker 模板的创建与组织
在这一节中,我们将学习如何创建和组织Freemarker模板,包括模板文件的结构、模板引入与包含以及模板的共享变量。
#### 3.1 Freemarker 模板文件的结构
Freemarker模板通常以`.ftl`作为文件扩展名,它们可以包含普通文本、Freemarker标签和指令。一个简单的Freemarker模板如下所示:
```html
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome</title>
</head>
<body>
<h1>Welcome ${user}!</h1>
</body>
</html>
```
在上面的例子中,`${user}`表示一个Freemarker变量,它将在模板渲染时被替换为实际的数值。
#### 3.2 Freemarker 模板引入与包含
Freemarker提供了模板引入和包含的功能,可以通过`<#include>`来引入其他模板文件。例如,我们可以将页面头部和尾部独立成两个模板文件,然后在其他模板中引入:
```html
<#include "header.ftl">
<!-- 页面内容 -->
<#include "footer.ftl">
```
这样做有助于减少重复代码,并使模板更易于维护。
#### 3.3 Freemarker 模板的共享变量
在Freemarker中,我们可以定义一些全局共享的变量,这些变量可以在多个模板中被引用。我们可以通过`shared_variable`来定义一个共享变量:
```html
<#assign shared_variable="This is a shared variable">
```
在其他模板中,我们可以直接引用这个共享变量`${shared_variable}`。
通过以上内容,我们学习了Freemarker模板的创建与组织方式。在下一节中,我们将介绍Freemarker的内建函数与指令。
# 4. Freemarker 内建函数与指令
在Freemarker中,除了基本的语法之外,还内建了许多函数和指令,可以帮助我们更方便地处理数据和控制模板的渲染。接下来我们将详细介绍这些内建函数和指令的用法。
#### 4.1 常用内建函数的介绍与使用
Freemarker提供了丰富的内建函数,包括字符串处理、数学计算、集合操作等功能,下面我们将逐一介绍几个常用的内建函数,并给出示例代码演示其使用方法。
**示例代码:**
```java
<#assign message = "Hello, World!">
<!-- 字符串长度 -->
Length of message: ${message?length}
<!-- 字符串大写 -->
Uppercase: ${message?upper}
<#assign numbers = [1, 2, 3, 4, 5]>
<!-- 列表求和 -->
Sum of numbers: ${numbers?sum}
<#assign map = {"name": "John", "age": 30}>
<!-- 遍历Map -->
<#list map?keys as key>
${key}: ${map[key]}
</#list>
```
**代码总结:**
- `?length` 函数用于获取字符串长度
- `?upper` 函数将字符串转换为大写
- `?sum` 函数用于计算列表元素的和
- `?keys` 函数用于获取Map的键集合
- 使用`<#list>`指令遍历Map数据
**结果说明:**
- `message?length` 输出 13,表示字符串"Hello, World!"的长度
- `message?upper` 输出 "HELLO, WORLD!",表示字符串的大写形式
- `numbers?sum` 输出 15,表示列表中数字的总和
- 遍历Map输出键值对的内容
在上述示例中,我们演示了字符串处理、列表操作、Map操作等常用内建函数的使用方法和效果。
#### 4.2 Freemarker 的内建指令及其功能
除了内建函数,Freemarker还提供了一些内建指令,用于控制模板的渲染、循环、条件判断等。下面我们将介绍几个常用的内建指令,并给出示例代码演示其功能和用法。
**示例代码:**
```java
<#assign count = 5>
<!-- 条件判断 -->
<#if count > 0>
Count is positive
<#else>
Count is non-positive
</#if>
<!-- 循环输出 -->
<#list 1..5 as i>
${i}
</#list>
<!-- 导入模板 -->
<#include "header.ftl">
<!-- 定义自定义函数 -->
<#function greeting name>
Hello, ${name}!
</#function>
<!-- 调用自定义函数 -->
${greeting("John")}
```
**代码总结:**
- 使用`<#if>`指令进行条件判断
- 使用`<#list>`指令进行循环输出
- 使用`<#include>`指令导入其他模板
- 使用`<#function>`指令定义自定义函数
**结果说明:**
- 根据`count`的值进行条件判断并输出相应内容
- 使用`<#list>`指令循环输出1到5的数字
- 导入名为"header.ftl"的模板文件
- 定义了一个名为`greeting`的自定义函数,并进行调用输出
在上述示例中,我们演示了Freemarker中的条件判断、循环输出、模板导入和自定义函数定义的内建指令及其功能。
# 5. Freemarker 与数据交互
在本章中,我们将探讨Freemarker模板与数据进行交互的相关内容。作为模板引擎,Freemarker通常需要与后端数据进行交互,以展示动态内容。我们将重点介绍Freemarker与Java数据交互、数据库数据交互以及其他数据源的交互。
### 5.1 Freemarker 与 Java 数据交互
在实际应用中,我们经常需要将后端Java代码中的数据传递到Freemarker模板中进行展示。下面是一个简单的示例,演示了如何在Java中准备数据,并在Freemarker模板中使用这些数据。
```java
// Java代码
Map<String, Object> data = new HashMap<>();
data.put("username", "John Doe");
data.put("age", 28);
data.put("gender", "Male");
Configuration cfg = new Configuration(Configuration.VERSION_2_3_31);
cfg.setClassForTemplateLoading(FreemarkerDemo.class, "/");
Template template = cfg.getTemplate("hello.ftl");
try (StringWriter out = new StringWriter()) {
template.process(data, out);
System.out.println(out.getBuffer().toString());
} catch (IOException | TemplateException e) {
e.printStackTrace();
}
```
```ftl
<!-- Freemarker模板 -->
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome</title>
</head>
<body>
<h1>Welcome, ${username}!</h1>
<p>Age: ${age}</p>
<p>Gender: ${gender}</p>
</body>
</html>
```
上述示例中,我们在Java代码中准备了一个包含用户名、年龄和性别的Map数据,并使用Freemarker模板将这些数据动态展示在页面上。
### 5.2 Freemarker 与数据库数据交互
除了与Java数据交互外,Freemarker还可以与数据库进行交互,动态展示数据库中的数据。下面是一个简单的示例,演示了如何在Freemarker模板中展示数据库查询结果。
```java
// Java代码
List<User> userList = userDao.getAllUsers();
Configuration cfg = new Configuration(Configuration.VERSION_2_3_31);
cfg.setClassForTemplateLoading(FreemarkerDemo.class, "/");
Template template = cfg.getTemplate("userList.ftl");
try (StringWriter out = new StringWriter()) {
template.process(userList, out);
System.out.println(out.getBuffer().toString());
} catch (IOException | TemplateException e) {
e.printStackTrace();
}
```
```ftl
<!-- Freemarker模板 -->
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>User List</title>
</head>
<body>
<h1>User List</h1>
<table>
<tr>
<th>Username</th>
<th>Email</th>
</tr>
<#list userList as user>
<tr>
<td>${user.username}</td>
<td>${user.email}</td>
</tr>
</#list>
</table>
</body>
</html>
```
上述示例中,我们从数据库中获取了用户列表,然后在Freemarker模板中通过遍历用户列表的方式动态展示用户数据。
### 5.3 Freemarker 与其他数据源的交互
除了与Java和数据库进行数据交互外,Freemarker还可以与其他数据源进行交互,比如文件系统、网络接口等。在实际应用中,我们可以根据具体场景,灵活地使用Freemarker与各种数据源进行交互,实现动态页面展示的功能。
通过本章的学习,我们了解了Freemarker如何与不同数据源进行交互,实现动态内容展示的功能。在实际开发中,合理灵活地使用Freemarker与各种数据源进行交互,将大大提升页面的动态展示能力。
# 6. Freemarker 的高级应用
#### 6.1 Freemarker 的自定义函数与指令
在实际应用中,如果我们发现 Freemarker 内建的函数与指令不能满足我们的需求,我们可以通过自定义函数与指令来扩展 Freemarker 的功能。
##### 6.1.1 自定义函数
我们可以通过编写 Java 类来实现自定义函数,并将其注册到 Freemarker 的配置类中。
**场景**:假设我们需要一个自定义函数来将字符串的首字母转换为大写。
首先,我们需要创建一个 Java 类,例如 `StringUtils`,并实现一个静态方法 `capitalize()`:
```java
public class StringUtils {
public static String capitalize(String value) {
if (value != null && value.length() > 0) {
return Character.toUpperCase(value.charAt(0)) + value.substring(1);
}
return value;
}
}
```
然后,在 Freemarker 配置类中,我们将这个自定义函数注册到配置中:
```java
@Configuration
public class FreemarkerConfig {
@Autowired
private freemarker.template.Configuration freemarkerConfig;
@PostConstruct
public void registerCustomFunctions() {
freemarkerConfig.setSharedVariable("capitalize", new StringUtils());
}
}
```
现在,我们就可以在 Freemarker 模板中使用自定义函数 `capitalize` 了:
```html
<p>Welcome, ${capitalize(user.name)}!</p>
```
上述代码中,我们可以通过 `${capitalize(user.name)}` 来将 `user.name` 的首字母转换为大写。
##### 6.1.2 自定义指令
类似自定义函数,我们也可以编写自定义的指令来实现特定的功能。下面我们以一个简单的示例来演示如何定义自定义指令。
**场景**:假设我们希望在 Freemarker 模板中可以直接输出当前时间。
首先,我们需要创建一个 Java 类,例如 `CurrentTimeDirective`,并实现 `TemplateDirectiveModel` 接口:
```java
public class CurrentTimeDirective implements TemplateDirectiveModel {
@Override
public void execute(Environment env, Map params, TemplateModel[] loopVars, TemplateDirectiveBody body) throws TemplateException, IOException {
Date currentTime = new Date();
String formattedTime = formatTime(currentTime);
Writer out = env.getOut();
out.write(formattedTime);
}
private String formatTime(Date time) {
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
return sdf.format(time);
}
}
```
然后,在 Freemarker 配置类中,我们将这个自定义指令注册到配置中:
```java
@Configuration
public class FreemarkerConfig {
@Autowired
private freemarker.template.Configuration freemarkerConfig;
@PostConstruct
public void registerCustomDirectives() {
freemarkerConfig.setSharedVariable("currentTime", new CurrentTimeDirective());
}
}
```
现在,我们就可以在 Freemarker 模板中使用自定义指令 `currentTime` 了:
```html
<p>Current time: <@currentTime/></p>
```
上述代码中,我们通过 `<@currentTime/>` 的方式来调用自定义指令,并将当前时间输出到页面中。
#### 6.2 Freemarker 的异常处理与模板继承
在实际开发中,异常处理和模板继承是非常重要的功能。以下将介绍 Freemarker 中异常处理的方法和模板继承的使用。
##### 6.2.1 异常处理
Freemarker 提供了多种异常处理方式,包括捕获异常和自定义异常处理器。
**捕获异常**:我们可以使用 `<#attempt>` 和 `<#recover>` 来捕获并处理异常。
```html
<#attempt>
<p>${user.name}</p>
<#recover>
<p>Oops, an error occurred while processing the user data.</p>
</#attempt>
```
上述代码中,如果在输出 `${user.name}` 时抛出异常,将会执行 `<#recover>` 中的内容。
**自定义异常处理器**:我们也可以编写自定义的异常处理器来处理异常。
```java
public class CustomTemplateExceptionHandler implements TemplateExceptionHandler {
@Override
public void handleTemplateException(TemplateException te, Environment env, Writer out) throws TemplateException {
log.error("An error occurred during template processing", te);
try {
out.write("Oops, an error occurred. Please try again later.");
} catch (IOException e) {
throw new TemplateException("Error writing to the output writer", env);
}
}
}
```
然后,在 Freemarker 配置类中,我们将这个自定义异常处理器注册到配置中:
```java
@Configuration
public class FreemarkerConfig {
@Autowired
private freemarker.template.Configuration freemarkerConfig;
@PostConstruct
public void registerExceptionHandler() {
freemarkerConfig.setTemplateExceptionHandler(new CustomTemplateExceptionHandler());
}
}
```
将上述代码添加到配置类中后,当模板处理过程中出现异常时,将会执行自定义的异常处理器中的代码。
##### 6.2.2 模板继承
模板继承是一种常用的技术,它可以帮助我们实现页面的复用和模板的组合。
在 Freemarker 中,我们可以使用 `<#include>` 和 `<#nested>` 来实现模板继承。
**定义父模板**:父模板用于定义整体的页面结构。
```html
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>My Website</title>
<link rel="stylesheet" href="style.css">
</head>
<body>
<div id="header">
<h1>Welcome to My Website</h1>
</div>
<div id="content">
<#nested/>
</div>
<div id="footer">
© 2021 My Website
</div>
</body>
</html>
```
**定义子模板**:子模板继承父模板,并可以填充内容。
```html
<#import "parent_template.ftl" as parent>
<@parent.template>
<#override slot="content">
<h2>About Us</h2>
<p>We are a leading company in the industry.</p>
</#override>
</@parent.template>
```
上述代码中,我们使用 `<#override>` 来填充内容,并通过 `<@parent.template>` 来引用父模板。
最终,子模板会继承父模板,并将填充的内容插入到父模板中指定的位置。
#### 6.3 Freemarker 的性能优化技巧
为了提高 Freemarker 模板的渲染性能,我们可以采取一些优化技巧。
以下是一些常见的性能优化技巧:
- 使用 `<#local>` 来限定局部变量的作用范围,避免不必要的全局变量。
- 使用 `<#assign>` 语句来缓存结果,避免重复计算。
- 使用 `<#include>` 来引入其他模板文件,将大模板拆分为多个小模板,提高模板的复用性。
- 使用 `<#compress>` 来压缩输出的 HTML 代码,减小文件大小。
- 避免在模板中频繁使用复杂的逻辑判断和循环,可以在后端进行处理,减轻模板的负担。
通过以上的优化技巧,我们可以显著提升 Freemarker 模板的渲染性能,提升系统的整体效率。
在本章中,我们介绍了 Freemarker 的自定义函数与指令的使用方法,以及异常处理和模板继承的技巧。同时,我们也分享了一些优化技巧,帮助您提升 Freemarker 的性能。希望本章内容对您有所帮助。
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