使用Nunjucks
Nunjucks是什么东东？其实它是一个模板引擎。
那什么是模板引擎？
模板引擎就是基于模板配合数据构造出字符串输出的一个组件。比如下面的函数就是一个模板引擎：
function examResult (data) {
return `${data.name}同学一年级期末考试语文${data.chinese}分，数学${data.math}分，位于年级第${data.ranking}名。`
}
如果我们输入数据如下：
examResult({
name: '小明',
chinese: 78,
math: 87,
ranking: 999
});
该模板引擎把模板字符串里面对应的变量替换以后，就可以得到以下输出：
小明同学一年级期末考试语文78分，数学87分，位于年级第999名。
模板引擎最常见的输出就是输出网页，也就是HTML文本。当然，也可以输出任意格式的文本，比如Text，XML，Markdown等等。
有同学要问了：既然JavaScript的模板字符串可以实现模板功能，那为什么我们还需要另外的模板引擎？
因为JavaScript的模板字符串必须写在JavaScript代码中，要想写出新浪首页这样复杂的页面，是非常困难的。
输出HTML有几个特别重要的问题需要考虑：
转义
对特殊字符要转义，避免受到XSS攻击。比如，如果变量name的值不是小明，而是小明<script>...</script>，模板引擎输出的HTML到了浏览器，就会自动执行恶意JavaScript代码。
格式化
对不同类型的变量要格式化，比如，货币需要变成$12,345.00这样的格式，日期需要变成2016-01-01这样的格式。
简单逻辑
模板还需要能执行一些简单逻辑，比如，要按条件输出内容，需要if实现如下输出：
{{ name }}同学，
{% if score >= 90 %}
成绩优秀，应该奖励
{% elif score >=60 %}
成绩良好，继续努力
{% else %}
不及格，建议回家打屁股
{% endif %}
所以，我们需要一个功能强大的模板引擎，来完成页面输出的功能。
Nunjucks
我们选择Nunjucks作为模板引擎。Nunjucks是Mozilla开发的一个纯JavaScript编写的模板引擎，既可以用在Node环境下，又可以运行在浏览器端。但是，主要还是运行在Node环境下，因为浏览器端有更好的模板解决方案，例如MVVM框架。
如果你使用过Python的模板引擎jinja2，那么使用Nunjucks就非常简单，两者的语法几乎是一模一样的，因为Nunjucks就是用JavaScript重新实现了jinjia2。
从上面的例子我们可以看到，虽然模板引擎内部可能非常复杂，但是使用一个模板引擎是非常简单的，因为本质上我们只需要构造这样一个函数：
function render(view, model) {
// TODO:...
}
其中，view是模板的名称（又称为视图），因为可能存在多个模板，需要选择其中一个。model就是数据，在JavaScript中，它就是一个简单的Object。render函数返回一个字符串，就是模板的输出。
下面我们来使用Nunjucks这个模板引擎来编写几个HTML模板，并且用实际数据来渲染模板并获得最终的HTML输出。
我们创建一个use-nunjucks的VS Code工程结构如下：
use-nunjucks/
├── app.mjs
├── package-lock.json
├── package.json
└── view
├── base.html <-- HTML模板文件
├── extend.html <-- HTML模板文件
└── hello.html <-- HTML模板文件
其中，模板文件存放在view目录中。
我们先用npm install nunjucks安装依赖项并在package.json中添加nunjucks的依赖：
"nunjucks": "^3.2.4"
注意，模板引擎是可以独立使用的，并不需要依赖koa。
紧接着，我们要编写使用Nunjucks的函数render。怎么写？方法是查看Nunjucks的官方文档，仔细阅读后，在app.js中编写代码如下：
import nunjucks from 'nunjucks';
function createEnv(path, { autoescape = true, noCache = false, watch = false, throwOnUndefined = false }, filters = {}) {
const loader = new nunjucks.FileSystemLoader(path, {
noCache: noCache,
watch: watch
});
const env = new nunjucks.Environment(loader, {
autoescape: autoescape,
throwOnUndefined: throwOnUndefined
});
for (let name in filters) {
env.addFilter(name, filters[name]);
}
return env;
}
const env = createEnv('view', {
noCache: true
}, {
hex: function (n) {
return '0x' + n.toString(16);
}
});
变量env就表示Nunjucks模板引擎对象，它有一个render(view, model)方法，正好传入view和model两个参数，并返回字符串。
创建env需要的参数可以查看文档获知。我们用关键字参数作为默认值，最后使用new nunjucks.FileSystemLoader('view')创建一个文件系统加载器，从view目录读取模板。
我们编写一个hello.html模板文件，放到view目录下，内容如下：
<h1>Hello {{ name }}</h1>
然后，我们就可以用下面的代码来渲染这个模板：
const s = env.render('hello.html', { name: '小明' });
console.log(s);
获得输出如下：
<h1>Hello 小明</h1>
咋一看，这和使用JavaScript模板字符串没啥区别嘛。不过，试试：
const s = env.render('hello.html', { name: '<script>alert("小明")</script>' });
console.log(s);
获得输出如下：
<h1>Hello <script>alert("小明")</script></h1>
这样就避免了输出恶意脚本。
此外，可以使用Nunjucks提供的功能强大的tag，编写条件判断、循环等功能，例如：
<!-- 循环输出名字 -->
<body>
<h3>Fruits List</h3>
{% for f in fruits %}
<p>{{ f }}</p>
{% endfor %}
</body>
Nunjucks模板引擎最强大的功能在于模板的继承。仔细观察各种网站可以发现，网站的结构实际上是类似的，头部、尾部都是固定格式，只有中间页面部分内容不同。如果每个模板都重复头尾，一旦要修改头部或尾部，那就需要改动所有模板。
更好的方式是使用继承。先定义一个基本的网页框架base.html：
<html><body>
{% block header %} <h3>Unnamed</h3> {% endblock %}
{% block body %} <div>No body</div> {% endblock %}
{% block footer %} <div>copyright</div> {% endblock %}
</body>
base.html定义了三个可编辑的块，分别命名为header、body和footer。子模板可以有选择地对块进行重新定义：
{% extends 'base.html' %}
{% block header %}<h1>{{ header }}</h1>{% endblock %}
{% block body %}<p>{{ body }}</p>{% endblock %}
然后，我们对子模板进行渲染：
console.log(env.render('extend.html', {
header: 'Hello',
body: 'bla bla bla...'
}));
输出HTML如下：
<html><body>
<h1>Hello</h1>
<p>bla bla bla...</p>
<div>copyright</div> <-- footer没有重定义，所以仍使用父模板的内容
</body>
性能
最后我们要考虑一下Nunjucks的性能。
对于模板渲染本身来说，速度是非常非常快的，因为就是拼字符串嘛，纯CPU操作。
性能问题主要出现在从文件读取模板内容这一步。这是一个IO操作，在Node.js环境中，我们知道，单线程的JavaScript最不能忍受的就是同步IO，但Nunjucks默认就使用同步IO读取模板文件。
好消息是Nunjucks会缓存已读取的文件内容，也就是说，模板文件最多读取一次，就会放在内存中，后面的请求是不会再次读取文件的，只要我们指定了noCache: false这个参数。
在开发环境下，可以关闭cache，这样每次重新加载模板，便于实时修改模板。在生产环境下，一定要打开cache，这样就不会有性能问题。
Nunjucks也提供了异步读取的方式，但是这样写起来很麻烦，有简单的写法我们就不会考虑复杂的写法。保持代码简单是可维护性的关键。