用Apache Velocity模板引擎速造网站

基于Java的网站开发，很多人都采用JSP作为前端网页制作的技术，尤其是在国内。这种技术通常会存在一些问题，可以通过简单地分析网站开发过程来看看这些问题。通常网站开发采用以下两种方式： 

◆ 网站功能确定后，由美工设计网页的UI（界面）部分，然后由程序员在其上加入代码显示逻辑（比如循环、判断显示数据结果）。这就是通常的JSP页面制作，当然这部分可以由美工完成模板，然后由JSP工程师以它为原型创建相应的JSP页面。 

◆ 网站功能确定后，由美工设计网页的UI（界面）部分，然后由网页制作人员在其上加入代码显示逻辑（比如循环、判断显示数据结果）。在这一步的JSP页面制作中，网页制作人员通常只需要懂JavaScript和HTML，在工程师的指导下学会如何嵌入JSP taglib标记，然后以美工的模板为原型制作JSP网页。 

显然后一种方式要比前一种方式分工明确。然而在很多小公司，或者项目紧急的情况下，JSP网页制作和后台程序开发都是同一个人，这样无疑加大了程序员的负担。后一种情况也有两个缺点，一是网页制作人员必须学会如何使用JSP taglib，这将加大网页制作人员的负担；二是如果页面因为客户的要求重新设计，那么无论哪种情况，网页制作人员都要将显示逻辑重新嵌入JSP网页。 

虽然从性能角度和taglib的使用上来说，JSP比PHP和ASP做得要好，但它在设计上同样类似PHP这种服务器页面语言，即在页面中嵌入脚本语言的技术。这使得它虽然比传统基于CGI脚本语言的开发模式速度快，但却将后台程序逻辑与页面显示混淆。 

用MVC模式开发网站 

现在更多的网站制作采用一种称为MVC的模式，也就是将网站制作工作分工，分为M（Model，模型）、V（View，视图）和C（Controller，控制器）。 

◆ M（Model，模型） M包括后台的事务逻辑、真正处理事务的代码和商业逻辑等，它们是整个网站最重要的工作部分。通常这部分代码相对比较稳定，不会经常变动，就是有所变动也不会对前端的页面产生影响。 

◆ V（View，视图） V是网页的显示部分，这部分接受来自后台程序的结果或数据，进行显示。V视图通常是变化比较大的部分，比如网站界面的每日更新，每隔一段时间更新网页风格等都会造成V视图部分的大量更改工作。 

◆ C（Controller，控制器） C在视图和模型之间传递控制，并根据要求调用相应的视图显示模型返回的数据，主要负责调度工作。 

这种职责的分工到底有什么好处呢？它简化了软件开发过程中所有相关人员的工作，使不同部分的修改通常不会影响到其它部分的工作。比如，修改后台某些程序的算法并不影响前台的页面显示，前台页面的修改也不影响后台程序的开发。 

这种分工合作比起JSP混淆代码逻辑和显示层的方式要好得多。所以越来越多的国外程序员在不断提出替代JSP的方案。在众多方案中，基于Java模板引擎的技术脱颖而出，其中著名的有Velocity和Webmacro两种模板技术。 

Velocity模板引擎 

模板引擎的设计思想最早由Webmacro提出，并被应用在一个著名的搜索引擎www.altavista.com上。后来，这种思想渐渐被Apache开发小组所采用，并作为一个子项目被提出来，这就是现在的Velocity。 

模板引擎与MVC中视图部分的关系更为密切。Velocity可以应用在任何需要格式化数据显示的Java程序中。那么Velocity到底是什么呢？它的官方解释是：“Velocity是一种基于Java的模板引擎，它允许任何人使用简单而强大的模板语言来引用定义在Java代码中的对象。” 

使用Velocity的优点在于： 

◆ 很容易集成在各种各样的程序领域中； 

◆ 为网页制作人员提供了一种清晰而简单的语法； 

◆ 因为模板和代码是分离的，所以可以分别独立的开发和维护它们； 

◆ Velocity引擎可以很容易地集成到一些Java运行环境，特别是Servlet中； 

◆ Velocity使得模板可以访问任何环境对象中的共有方法。 

Velocity的强大之处还在于它严格地区分程序开发功能的职责划分。它通过限制模板可能访问的对象（即后台程序允许其得到的对象）来实现这一点。这意味着网页设计人员可以只把精力放在数据的显示部分（View），而程序员则只要关注如何写好程序的控制层（Controller）、商业逻辑与数据管理（Model）。这就是典型的MVC开发模式，它简化了开发和日益复杂的应用和维护工作。 

Velocity最擅长做的工作包括： 

◆ 基于Servlet的网站制作； 

◆ Java和SQL代码生成； 

◆ XML处理和转换； 

◆ 文字处理，比如生成trf文件等。 

不过，Velocity用得最多的还是在基于Java Servlet的网页程序中做生成网页的引擎，以替代JSP等技术。除了使用比较容易外，它提供了强大的模板语言来显示和操作数据。注意，不是生成数据，这点很重要，因为生成工作应该是程序逻辑的部分。 

Velocity非常适合在J2EE（Java 2 Platform，Enterprise Edition）的网站开发中替代JSP，做输出页面的技术工作。虽然JSP包含在J2EE规范中，但是J2EE本身并不需要JSP。 

用Velocity做网页 

Velocity是如何工作的呢？虽然大多数Velocity的应用都是基于Servlet的网页制作，但是为了说明Velocity的使用，这里将采用更通用的Java Application来说明它的工作原理。 

任何Velocity的应用都包括模板制作和程序部分两个方面。按照惯例，采用HelloWorld来作为第一个程序的示例。 

1． 模板制作模板示例hellosite.vm的内容如下（虽然其不是以HTML为主，但很容易改成一个HTML的页面）： 
Hello $name!  Welcome to $site world! 
2．Java程序部分 
下面是Java代码： 

Java代码 

1. import java.io.StringWriter;  
2.             import org.apache.velocity.app.VelocityEngine;  
3.             import org.apache.velocity.Template;  
4.             import org.apache.velocity.VelocityContext;  
5.             public class HelloWorld  
6.             {  
7.             public static void main( String[] args )  
8.             throws Exception  
9.             {  
10.             /*  first, get and initialize an engine  */  
11.             VelocityEngine ve = new VelocityEngine();  
12.             ve.init();  
13.             /*  next, get the Template  */  
14.             Template t = ve.getTemplate( "hellosite.vm" );  
15.             /*  create a context and add data */  
16.             VelocityContext context = new VelocityContext();  
17.             context.put("name", "Eiffel Qiu");  
18.             context.put("site", "http://www.eiffelqiu.com");  
19.             /* now render the template into a StringWriter */  
20.             StringWriter writer = new StringWriter();  
21.             t.merge( context, writer );  
22.             /* show the World */  
23.             System.out.println( writer.toString() );  
24.             }  
25.             }  

将这两个文件放在同一个目录下，编译运行，结果是： 
Hello Eiffel Qiu!  Welcome to http://www.eiffelqiu.com world 
为了保证运行顺利，请从Velocity的网站http://jakarta.apache.org/velocity/上下载Velocity的运行包，并将其中Velocity Jar包的路径放在系统的Classpath中，这样就可以顺利编译和运行以上程序了。 
这个程序很简单，但是它能清楚地说明Velocity的基本工作原理。程序中的其它部分基本上很固定，最主要的部分在以下几段代码。 

◆ Velocity获取模板文件，得到模板引用： 

Java代码 

1. Template t = ve.getTemplate( "hellosite.vm" );  

◆ 初始化环境，并将数据放入环境：

Java代码 

1. VelocityContext context = new VelocityContext();  
2.             context.put("name", "Eiffel Qiu");  
3.             context.put("site", "http://www.eiffelqiu.com");  

◆ 初始化Velocity模板引擎：

Java代码 

1. VelocityEngine ve = new VelocityEngine();  
2.             ve.init();  

◆ 将环境变量和输出部分结合：

Java代码 

1. StringWriter writer = new StringWriter();  
2.             t.merge( context, writer );  
3.             /* show the World */  
4.             System.out.println( writer.toString() );  

这一部分在将来的Servlet应用中会有所区别，因为网页输出并不和命令行输出相同，如果用于网页输出，将并不通过System.out输出。 
小结 
Velocity解决了如何在Servlet和网页之间传递数据的问题，当然这种传输数据的机制是在MVC模式上进行的，也就是View、Modle和Controller之间相互独立工作，一方的修改不影响其它方面的变动。 
他们之间的联系通过环境变量（Context）来实现，当然网页制作方和后台程序方要相互约定好对所传递变量的命名，比如上个程序例子中的site、name变量，它们在网页上就是$name、$site。 
这样只要双方约定好变量名字，就可以独立工作了。无论页面如何变化，只要变量名不变，后台程序无需改动，前台网页也可以任意由网页制作人员修改。 
通常简单变量名无法满足网页制作显示数据的需要，比如经常会循环显示一些数据集，或者是根据一些数据的值来决定如何显示下一步的数据等。 
Velocity同样提供了循环、判断的简单语法以满足网页制作的需要。Velocity提供了一个简单的模板语言，供前端网页制作人员使用，这个模板语言简单到大部分懂得JavaScript的人都可以很快掌握，其甚至比JavaScript更简单。 
当然这种简单是刻意的，因为不需要Velocity什么都能完成，而只需专注于其应该完成的。View层不应该包含更多的逻辑，Velocity的简单模板语法完全可以满足所有对页面显示逻辑的需要，并且也不会发生像JSP那样因为一个无限循环语句而毁掉系统的情况。