Python 中的模板技术是在 Web 开发中使用模板和数据动态生成静态 HTML 页面的一种技术。
在本教程中，我们将探索 Python 中模板技术的基础知识，包括安装、创建模板以及渲染带有数据的模板，重点放在 Jinja2 模板引擎上。
Python 中的字符串模板
Python 中的字符串模板是一种简单的字符串替换方式。Python 的 string 模块包含了 Template 类，提供了轻松替换字符串中占位符的实际值的方法。
string 模块中的 Template 类在 PEP 292 中描述了一种通过替换技术动态形成字符串对象的方式。其更简单的语法和功能使得它在国际化方面相比 Python 中其他的内置字符串格式化设施更容易翻译。
模板字符串使用 $ 符号进行替换，紧跟着的是符合 Python 标识符规则的标识符。
创建模板
为了创建模板，你需要使用包含以 $ 开头的占位符的字符串来实例化 Template 类，如下所示：
from string import Template
template = Template("Hello, $name!")
替换值
你可以使用 substitute() 方法来替换模板中的值，该方法接受键值对的字典。
substitute() 方法将模板中的占位符（标识符）替换成实际的值。你可以使用关键字参数或者字典来提供这些值。该方法返回一个新的字符串，其中占位符已经被填充。
示例：使用关键字参数
下面的代码使用关键字参数来替换模板字符串中的标识符：
from string import Template
tempStr = Template('Hello. My name is $name and my age is $age')
newStr = tempStr.substitute(name='Pushpa', age=26)
print(newStr)
它会产生以下输出：
Hello. My name is Pushpa and my age is 26
示例：使用字典
在下面的例子中，我们使用字典对象来映射模板字符串中的替换标识符：
from string import Template
tempStr = Template('Hello. My name is $name and my age is $age')
dct = {'name': 'Pushpalata', 'age': 25}
newStr = tempStr.substitute(dct)
print(newStr)
以上代码的输出如下：
Hello. My name is Pushpalata and my age is 25
示例：缺少参数会引发 KeyError
如果 substitute() 方法没有提供足够的参数来匹配模板字符串中的标识符，Python 会抛出 KeyError：
from string import Template
tempStr = Template('Hello. My name is $name and my age is $age')
dct = {'name': 'Pushpalata'}
newStr = tempStr.substitute(dct)
print(newStr)
产生的错误信息如下：
Traceback (most recent call last):
File "/home/cg/root/667e441d9ebd5/main.py", line 5, in <module>
newStr = tempStr.substitute(dct)
File "/usr/lib/python3.10/string.py", line 121, in substitute
return self.pattern.sub(convert, self.template)
File "/usr/lib/python3.10/string.py", line 114, in convert
return str(mapping[named])
KeyError: 'age'
使用 safe_substitute() 方法替换值
safe_substitute() 方法的行为类似于 substitute() 方法，唯一的区别是如果提供的键不足或不匹配时，它不会抛出错误。相反，原始的占位符会保留在结果字符串中不变。
示例
在下面的例子中，我们使用 safe_substitue() 方法来替换值：
from string import Template
tempStr = Template('Hello. My name is $name and my age is $age')
dct = {'name': 'Pushpalata'}
newStr = tempStr.safe_substitute(dct)
print(newStr)
它会产生以下输出：
Hello. My name is Pushpalata and my age is $age
安装 Jinja2
为了在 Python 中使用 Jinja2 进行模板化，首先需要安装该库。Jinja2 是一个强大的模板引擎，在 Web 开发中广泛用于渲染 HTML。使用 pip，Python 的包管理器，可以轻松安装它：
pip install jinja2
创建和渲染 Jinja2 模板
Jinja2 是一个功能强大的 Python 模板引擎，允许你通过混合静态模板文件与数据来创建动态内容。此部分探讨如何创建 Jinja2 模板并渲染它们。
创建 Jinja2 模板
为了创建 Jinja2 模板，你需要定义一个模板字符串或从文件中加载它。模板使用双花括号 {{ ... }} 作为占位符，并支持使用 {% ... %} 的控制结构，如循环和条件语句。
示例
以下是一个简单的 Jinja2 模板，存储在名为 "template.html" 的文件中：
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Hello, {{ name }}!</title>
</head>
<body>
<h1>Hello, {{ name }}!</h1>
<p>Welcome to our site.</p>
</body>
</html>
渲染 Jinja2 模板
为了渲染一个 Jinja2 模板，遵循以下步骤：
-
-
创建模板对象 —— 使用
jinja2.Template 创建模板对象。
-
渲染 —— 使用模板对象上的
render() 方法，传入作为参数或字典的数据。
示例
在这里，我们正在渲染 Jinja2 模板：
from jinja2 import Template, FileSystemLoader, Environment
file_loader = FileSystemLoader('.')
env = Environment(loader=file_loader)
template = env.get_template('template.html')
output = template.render(name='Alice')
print(output)
渲染后的 Jinja2 模板的输出将是一个 HTML 文档，其中模板中的占位符被渲染时传入的实际数据替换：
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Hello, Alice!</title>
</head>
<body>
<h1>Hello, Alice!</h1>
<p>Welcome to our site.</p>
</body>
</html>
高级 Jinja2 功能
Jinja2 支持各种高级特性，如循环、条件判断和自定义过滤器，使其成为创建复杂模板的强大工具。
模板继承
Jinja2 支持模板继承，允许你在基础模板中定义常见元素（比如头部、尾部、导航栏），并在子模板中扩展或覆盖特定的区块。这促进了大型项目中的代码复用和维护性。
示例
这个命名为 "base.html" 的 HTML 模板文件使用 Jinja2 模板语法定义了一个网页的基本结构。
它包含可以被派生模板覆盖的区块 "{% block title %}" 和 "{% block content %}"，分别用来定制页面的标题和主要内容：
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>{% block title %}Default Title{% endblock %}</title>
</head>
<body>
{% block content %}{% endblock %}
</body>
</html>
下面这个 Jinja2 模板文件 "child.html" 继承了 "base.html" 模板，并覆盖了标题区块，将其设置为 "Child Page"，同时覆盖了内容区块，包含了带有文本 "Child Page Content" 的 <h1> 标签：
{% extends "base.html" %}
{% block title %}Child Page{% endblock %}
{% block content %}
<h1>Child Page Content</h1>
{% endblock %}
循环
Jinja2 允许你使用 {% for %} 循环遍历列表或其他可迭代对象。以下是一个示例，展示了如何使用循环生成 HTML 中的无序列表（<ul>）：
<ul>
{% for item in items %}
<li>{{ item }}</li>
{% endfor %}
</ul>
条件判断
Jinja2 中的条件语句（{% if %} 和 {% else %}）用于根据条件控制模板的流程。以下是一个示例，其中检查用户是否存在，并在存在时显示个性化问候，否则提示登录：
{% if user %}
<p>Welcome, {{ user }}!</p>
{% else %}
<p>Please log in.</p>
{% endif %}
自定义过滤器
Jinja2 中的自定义过滤器用于定义你自己的过滤器来在显示前处理数据。
在下面的例子中，定义了一个名为 reverse 的自定义过滤器来反转字符串 "hello"，在模板中应用时结果为 "olleh"：
def reverse_string(s):
return s[::-1]
env.filters['reverse'] = reverse_string
在模板中，你可以将 reverse 过滤器应用到任何字符串上：
{{ "hello" | reverse }}
产生的输出如下：
olleh