PHP沉思錄-第三篇-Smarty-左輕侯-《程序員》2007年10月號

建立時間：2007-10-31 21:23:11   最後修改時間：2007-10-31 21:23:11  

PHP沉思錄之三：Smarty 
　　左輕侯 
　　2007.8.11 
　　 
　　 在任何Web應用中，如何將程序代碼和界面設計，或者說，將邏輯層和表現層分離開來，都會是一個問題。對於PHP這種類型的嵌入網頁的腳本語言，這一問題尤爲突出。在新手編寫的代碼中，把訪問數據庫的代碼和操縱HTML元素的代碼寫在同一個頁面裏，是很常見的狀況。爲了不這一問題，開發者傾向於將涉及業務邏輯的代碼封裝在某些單獨的庫文件中，再在負責顯示界面的文件中將它們include進來。可是，這仍然沒法避免在顯示界面的文件中包含大量的PHP代碼。究其因此然，是由於除了涉及業務邏輯的代碼之外，即便僅僅在顯示層，也每每涉及到複雜的顯示邏輯。在一個典型的顯示頁面中，程序須要先包含全部必需的庫文件，初始化上下文環境，建立相關業務邏輯對象（假如數據庫訪問代碼已經被業務邏輯對象封裝，能夠節省數據庫相關的代碼），最後在HTML的空隙中把對象格式化爲HTML元素進行顯示。因而咱們看到了無數這樣的頁面，在第一行HTML開始以前，就已經包含了數十行甚至更多的PHP代碼，在HTML的內部，仍然充滿了各類各樣的PHP代碼。所以，PHP代碼和HTML代碼攪和在一塊的問題仍然沒法解決，對HTML的修改仍然可能致使整個PHP程序崩潰。更加麻煩的是，這種不清晰的結構妨礙了PHP應用在規模上的進一步擴張。 
　　 爲了解決這一問題，模板（template）技術應運而生。模板技術的基本原理是，經過一個解析器（parser），讀取指定的模板文件（包含了某些特定標籤的HTML文件），將這些標籤替換爲相關的PHP變量，再輸出爲標準的HTML。經過這種方式，不但分離了業務邏輯層和表現層，並且也儘量地分離了顯示邏輯和HTML代碼。經過替換不一樣的模板文件，能夠方便地生成各類格式的輸出，例如HTML，XML，WML，後期稍加處理甚至能夠生成PDF和Flash。早期較爲著名的PHP模板引擎有PHPLib中的Template和FastTemplate。 
　　 可是，模板技術也有其先天的缺陷。 
　　 
　　 沒法完全分離邏輯。顯示邏輯和HTML代碼很難經過簡單的標籤替換，實現完全的分離。例如，遍歷並顯示一個數組，在PHP中能夠用簡單的foreach語句實現，可是使用模板時，就須要進行對整個模板文件進行屢次替換操做，形成效率的極大下降；或者根據不一樣的數據值顯示不一樣的格式，若是模板文件徹底不包含PHP代碼，那麼將很難作到這一點。 
　　 解析致使的性能損失。因爲每次PHP頁面被訪問時，解析器都必須對模板文件進行替換操做，無疑會下降PHP應用的性能。尤爲在屢次的替換操做時更是如此。所以，不使用模板比使用模板每每更加快速，這也是許多PHP程序員摒棄模板技術的緣由之一。 
　　 
　　在通過數年的發展以後，「編譯型」的模板技術漸漸佔據了主流。所謂「編譯型」，是指解析器讀取模板文件之後，並不直接生成靜態HTML，而是「編譯」成一個新的PHP文件，並將它保存起來。之後訪問該頁面時，模板引擎會直接執行「編譯」後的PHP文件。Smarty是這種模板引擎的表明。 
　　 針對以上的兩個問題，Smarty做了以下處理： 
　　 
　　 獨立語法。Smarty實現了一套本身的語法，這套語法不但支持變量替換和簡單的判斷，並且支持循環，修飾符（modifier），內置了不少功能強大的函數，並且還支持自定義函數。這套系統保證Smarty可以徹底獨立地處理顯示輸出，無須再和PHP有什麼瓜葛。事實上，在Smarty模板中，是不能夠直接使用PHP代碼的（經過顯式定義可使用），這也是一種強制分離邏輯層和表現層的方式。(理論上來講，Smarty的模板文件也能夠應用於其它語言。)可是，這種解決方式也受到了指責，由於Smarty的語法過於強大，幾乎變成了一門新的語言，指責者認爲，這反而增長了複雜性。可是，根據做者的實際經驗，Smarty的語法不但很是簡單直觀，並且只須要掌握一些最初級的語法，就足能夠應付絕大多數的應用。即便是不懂編程的網頁設計師，也很容易就可以掌握。 
　　 編譯機制。Smarty的「編譯」機制，節省了用於反覆解析模板文件的時間，極大地提升了速度。因爲「編譯」後生成的是標準的PHP文件，所以從理論上來講，執行的速度不會低於沒有模板的PHP應用的速度。在一些和解析型模板引擎進行的對比測試中，Smarty在第一次訪問時落後，可是在之後的訪問中速度遠遠超出競爭對手。並且，這種編譯過程是智能的，在模板文件的內容被改變後，Smarty會自動從新編譯，所以對於開發者來講，編譯過程徹底無需人工干預。另外，若是你願意的話，生成的PHP文件還能夠方便地應用於Zend Accelerator這樣的工具，進行二次編譯。 
　　 
　　除此以外，Smarty還擁有其餘一些優秀的特性： 
　　 
　　 緩存機制。因爲實現了編譯機制，在接收到對某個模板文件的訪問請求時，Smarty會自動將它重定向到編譯後的PHP文件。可是，這也意味着，Smarty也能夠將它重定向到任何其餘的文件——例如靜態的HTML文件。在此基礎之上，Smarty實現了本身的基於頁面的緩存機制。Smarty可以將編譯後的PHP文件產生的結果——靜態HTML——保存起來，將重複發送的請求直接重定向給它，這意味着對於第一次以後的請求，不須要執行任何PHP代碼（Smarty自己的代碼固然除外）。對於不須要頻繁更新的頁面（咱們知道這種網頁每每在整個網站中佔大多數），經過這種緩存機制獲取的性能提高是驚人的。並且，因爲它是在頁面級實現的，所以徹底無須涉及到複雜的對象級緩存問題，保持了邏輯上的簡單性。 
　　 可配置性。Smarty在開發之初就將高度的可配置性做爲本身的一個設計目標。它自己以100%的PHP編寫，以源代碼的方式發行，只須要將Smarty簡單地拷貝到你的文件路徑中，就可使用了。Smarty的各項配置變量，均可以經過修改config文件或者手動編碼進行定製。例如，Smarty默認的定界符是花括號（{}），可是這每每和Javascript以及CSS中的花括號衝突。爲了解決這一問題，能夠簡單地將默認定界符修改成其餘的字符（例如ASP風格的「<%」和「%>」）。 
　　 可擴展性。Smart的實現基於面向對象的架構，而且提供了插件機制，很是便於用戶修改和擴展其默認的認爲。固然，你也能夠直接修改它的源代碼來達到目的。（對於基於腳本語言的開源應用來講，這是很是愜意的，由於你甚至不須要從新編譯。） 
　　 
　　讓咱們來看一個最簡單的Smarty應用。這個應用包括兩個文件： 
　　 
　　TestSmarty.php 調用Smarty類庫，初始化變量，並解析相應的模板文件 
　　TestSmarty.tpl 模板文件，其實就是包含了Smarty標籤的HTML，放在指定的模板目錄下，默認是./templates 
　　 
　　 TestSmarty.php的內容以下： 
　　 
　　<?php 
　　include_once("./smarty/Smarty.class.php"); 
　　 
　　$Smarty = new Smarty(); 
　　$Smarty->assign("HelloStr", "Hello, world"); 
　　$Smarty->display("TestSmarty.tpl"); 
　　?> 
　　 
　　 這個文件的內容很是簡單，任何有過PHP經驗的程序員都應該可以理解：首先將Smarty類庫所在的文件include進來，而後建立一個新的Smarty對象，並對HelloStr變量進行賦值，最後解析TestSmarty.tpl文件。 
　　 TestSmarty.php的內容以下： 
　　 
　　This is a string from Smarty: {$HelloStr} 
　　 
　　 解析的結果爲： 
　　 
　　This is a string from Smarty: Hello, world 
　　 
　　 此時檢查存放編譯後的PHP文件的子目錄（默認是./templates_c）,能夠找到一個名叫%%65^650^65099D8B%%TestSmarty.tpl.php的文件，內容以下： 
　　 
　　<?php /* Smarty version 2.6.18, created on 2007-08-12 03:04:56 
　　 compiled from TestSmarty.tpl */ ?> 
　　This is a string from Smarty: <?php echo $this->_tpl_vars['HelloStr']; ?> 
　　 
　　 這就是Smarty引擎編譯生成的結果。 
　　 爲了啓用緩存，能夠在TestSmarty.php文件中加入這麼一行（固然必須在display方法以前）： 
　　 
　　$Smarty->caching = 1; 
　　 
　　 從新訪問該頁面，而後檢查存放緩存文件的子目錄（默認是./cache），能夠找到一個名叫%%65^650^65099D8B%%TestSmarty.tpl的文件，內容以下： 
　　 
　　136 
　　a:4:{s:8:"template";a:1:{s:14:"TestSmarty.tpl";b:1;}s:9:"timestamp";i:1186888266;s:7:"expires";i:1186891866;s:13:"cache_serials";a:0:{}}This is a string from Smarty: Hello, world 
　　 
　　 這就是生成的緩存文件，在靜態的HTML文件以前，包含了已經序列化的PHP信息。雖然這些信息沒法被直接閱讀，可是多少仍是可以猜想出來：模板的子目錄，模板文件名，時間戳，生存期（過時時間），等等。若是讀者有興趣研究它們的詳細定義，能夠閱讀Smarty的源代碼。 
　　 注意，上述信息中包含了一項：生存期，即當前緩存在多長時間之後過時。Smarty默認的生存期是1小時，即3600秒。能夠經過修改Smarty屬性來設置生命期，代碼以下： 
　　 
　　$Smarty->cache_lifetime = 1800; 
　　 
　　 時間單位是秒，設置爲1800表示當前緩存半小時後過時。 
　　 Smarty還支持爲同一個模板建立多個緩存實例，這在實際應用中是很是常見的。舉例來講，假設某個博客系統中，顯示article的頁面爲Article.php，對應的模板文件爲Article.tpl。可是，article頁面的內容根據不一樣的article ID而不一樣，所以，必須爲同一個頁面建立不一樣的緩存實例。Smarty能夠輕鬆作到這一點： 
　　 
　　$Smarty->display("Article.tpl", $ArticleId); 
　　 
　　 只要將一個惟一標識符（在這個例子中是article的ID）做爲第二個參數傳給display方法，Smarty就會自動完成一切。 
　　 
　　 Smarty出現的時間雖然較老牌的PHPLib Template和FastTemplate爲晚，可是發展很是迅速，並且已經成爲PHP的官方子項目，擁有二級域名http://smarty.php.net/。正如它的官方站點上所說，與其說Smarty是一個模板引擎，不如說它是一個表現層的Framework。這句話極爲重要。
　　 做者我的認爲，Smarty誕生和逐漸取得主流地位的意義，不只僅是提供了一個優秀的模板引擎，而是表示PHP在解決更大規模的應用上邁出了堅實的一步。若是說Java是一開始就將解決大規模應用做爲本身的設計目標的話，那麼PHP就是在開源社區的推進下，在不斷的改進中逐漸接近這一目標。當一個PHP應用採用了Smarty這樣優秀和成熟的表現層解決方案，以及其餘一些相似的技術（例如好的ORM解決方案）之後，它可以解決的問題的規模就比過去大得多了。經過這些現象，咱們能夠看到，PHP，或者說LAMP，正在以穩健而持續的步伐，向企業級應用邁進。