基於C++的模板引擎

模板引擎(Template engine)是實現模型和視圖分離的一個重要手段。如果你從未接觸過模板引擎可以看看Wiki的介紹。模板引擎的流行最初是因為網站開發的需要，象比較重要的幾個模板引擎：SMARTY、Velocity、StringTemplate都是來源於網頁設計的。當然，除了網頁設計，模板引擎還可以應用於其他領域，而我主要將其應用與代碼產生器的設計中。

有關模板引擎，我推薦StringTemplate的作者Terence Parr 寫的一篇英文論文。Terence Parr是一個大學教授，寫的文章自然學術性比較強，較難懂，但是很有參考價值。藉助這篇文章的分析，我們可以發現當前模板引擎有著兩種不同的思路：一種是嚴格將模型和視圖分開的，設計範本系統時往往提供的範本語言比較簡單，避免在範本語言中加入運算子號等，另一種是提供強大的範本語言功能，範本語言具有類似進階語言的功能，如各種條件判斷語句，甚至數學運算能力。顯然從模板編寫者的角度看，後者具有更強大的功能，幾乎無所不能，但是安全性不如前者，模板的編寫者更容易利用系統漏洞做模板系統設計者沒有想到的事情。這個問題仁者見仁，智者見智，好在由很多的模板系統可以選擇。

絕大多數模板引擎都是支援Java、PHP、Python的，這當然和模板引擎的應用領域相關。My Code產生器是用C++寫的，而且必須支援Windows平台，所以選擇的範圍就比較有限了，從網路上搜尋了一下，似乎只有Teng、CT++和Google CTemplate可以使用了。我對3個系統進行了簡單的評估，並實際使用過CT++和CTemplate，現在總結一下自己的心得，希望對大家有一些協助。

1、作業系統的支援
我的主要工作是在Windows上的，而模板引擎絕大多數是面向Unix/Linux的，這和我的需求有一定距離。當初曾經下載過Teng，但是折騰了半天也沒有能夠讓其在Visual Studio 2003下成功編譯，所以就放棄了，後來將CT++ 1.8簡單地處理了一下就可以跑了，很開心。而Google CTemplate更提供了完全的Windows支援，這對於我這樣的使用者當然是非常省心了。

2、軟體開發的活躍度
這些軟體都是開源的，軟體開發的活躍度當然是我關心的，有的工具剛開始用的時候很開心，但是後來開發人員沒有興趣不玩了，而又沒有人接手，BUG也無法更新了，就比較苦了，典型的象TurboPower。Teng似乎已經很長時間不更新了，CT++一直在更新，但是開發人員是俄羅斯人，全部文檔是俄文的，包括程式注釋，以前1.8還有英文文檔，從2.0以後就沒有了，雖然最近承諾2.4以後會報告英文文檔，但是我擔心他哪天不高興就不玩了，所以最後下定決心轉到CTemplate去了。CTemplate雖然是Google的，而且據說Google內部也在使用，但是在模板引擎領域的名氣卻不大，好像作者的熱情仍然很高，持續更新，而且可能很快要升級到1.0版本了，這給我很大的信心。

3、範本語言的功能
在我看來，範本語言的功能越強，提供的函數越多，它可能越受模板編寫者的歡迎，但是可能不符合模型和視圖嚴格分離的原則。Teng和CT++都屬於範本語言功能強的一類，象Teng甚至提供了大量的運算子，而CTemplate顯然是嚴格按照模型和視圖分離原則設計的，它甚至沒有提供if/else這樣在其他模板系統中都有的功能。如前所述，這個問題仁者見仁，智者見智，不爭論了。下面簡單地列個表比較一下。由於CT++ 2沒有英文文檔，一直就沒有使用過，可能會遺漏一些新功能。

	Teng	CT++	CTemplate
變數	支援	支援	支援
函數	支援	支援	支援（Modifier）
包含	支援	支援	支援
條件陳述式	支援	支援	不支援
迴圈	支援	支援	支援
計算	支援	不支援	不支援
賦值	支援	不支援	不支援
注釋	支援	支援	支援
安全性設計	不支援	不支援	支援
使用者定義函數	不支援	支援	支援

4、C++ API
基本的API幾個軟體都差不多，我覺得CTemplate更完善一些，特別喜歡它的調試功能。

總體來說，我對CT++還是有些難捨，但是綜合考慮之後還是決定轉到CTemplate上。