如何将像 JSX 这样的语言嵌入到 python 脚本中？

Question

在我们公司，我们喜欢编写 django 驱动的应用程序，我们也喜欢使用 React。最近，我们考虑为 Python 编写一个基于组件的模板引擎，其中可以使用 JSX 将模板编写为类似 React 的组件。

理想情况下，应该可以将 JSX 嵌入到 python 代码中，以便您可以编写如下组件：

在header.pyx：

import PyReact
from my_awsome_project.components import Logo, Link


def Header(context):
    page_title = context.get('page_title')
    links = context.get('links')

    return (
        <div>
            <Logo /> 
            {page_title}
            <ul>
                {[<Link href={link.url}>{link.title}</Link> for link in links]}
            </ul>
        </div>
    )

这当然需要首先转译文件以获得有效的 python 代码。它会转换为有点类似的东西：

import PyReact
from my_awsome_project.components import Logo, Link


def Header(context):
    page_title = context.get('page_title')
    links = context.get('links')

    return (
        PyReact.createComponent('div', context, [
            PyReact.createComponent(Logo),
            page_title,
            PyReact.createComponent('ul', context, [
                 [
                      PyReact.createComponent(Link, {'href': link.url}, link.title)
                      for link in links
                 ]
            ]),
        ])
    )

问题是：我将如何编写这样的转译器？

我们还考虑过，我们可以返回一个包含独立解析的 JSX 的字符串，而不是将 JSX 直接嵌入到 python 代码中。这是一个更好/更简单的方法吗？

Answer 1

事实上，这是可能的。有一个名为：packed[1] 的库。但该项目似乎已被放弃，最后一次提交是 5 年前。引用它的自述文件：

@packed
def tag(self):
    share = get_share_link()
    return <a href={share}>Share on internet</a>

# to:

@packed
def tag(self):
   share = get_share_link()
   return Elem(
        'a',
        {
            'href': share,
        },
        'Share on internet',
    )

不管怎样，如果你正在寻找一种除了 jinja 模板之外通过 python 在服务器端渲染 html 的新方法，看看 htmx，它看起来很有前途。

1. https://github.com/michaeljones/packed

Answer 2

我认为这对于 SO 来说基本上是一个太宽泛的问题，任何答案都会在 SO 关于意见的指导方针的边缘滑冰。您本质上是在寻求有关复杂问题的设计建议，而 SO 并不是真正用于此目的。

尽管如此，这仍然是一个有趣的问题。我将尝试解决这些问题，而不会冒险太深入固执己见的设计（因为我确实对这个主题有意见）。

1. 转译是实用的，至少在理论上是这样，如果你能成功，它将给你带来合理的性能。

2. 反复重新解析模板字符串给我的印象是效率低下且复杂；复杂性与评估嵌入的 Python 代码有关，您需要在定义字符串文字的范围内执行此操作，这可能不是解析字符串的范围。

3. JSX 风格的词法分析和解析并不是特别复杂，但是您假设的转译器还需要了解 Python 词法和句法分析。Python 的标准库包含用于词法分析和解析 Python 的模块，但据我所知，它们不可扩展，这可能会使它们很难与嵌入式语言一起使用。您可以编写自己的词法分析器和解析器（可能使用您选择的代码生成器），也可以将词法分析器和解析器基于某些开源 Python 实现。在这两种情况下，您的可维护性挑战将是使您的自定义代码与未来的 Python 版本保持同步。

4. 将伪 HTML 嵌入到另一种语言中的主要问题是检测 a 何时<是比较运算符以及何时启动模板。<最简单的解决方案是仅当被词法分析为完整标记（因此<=始终是运算符）、后跟标识符并且在需要表达式的语法环境中遇到时才允许使用模板。

5. 上面的最后一个要求是确保3 < count（例如）不会欺骗转译器认为它将看到一个<count...>组件。我很确定在 Python 中你可以使用基于前面标记的简单词法规则，但是需要完整的语法分析来验证这一点

6. 一旦启动模板，它将继续，直到到达匹配的结束标记；如果需要标签匹配，那就非常简单了。但它比自下而上的解析更适合自上而下的解析，因为结束标记匹配是上下文相关的。如果词法分析和句法分析之间密切合​​作，那么这很容易做到，但这种合作有时会令人不悦:-)

7. 由于嵌入模板中的 Python 代码本身可以包含嵌入模板，而该模板又可以嵌入更多 Python 代码等，因此您的分析将需要递归。预期的递归深度不是很大，因此递归本身没有问题，但许多解析器生成器不能优雅地处理这种递归。我建议使用（或实现）一个“推送解析器”和一个与缓冲区处理程序分离的词法分析器框架，这样您就可以轻松地更改缓冲区中间的扫描器。

8. 缓冲区处理可以非常简单；最低要求只是一个字符串和该字符串的索引。如果您在缓冲区处理程序中隔离实现细节，那么您应该能够稍后更改为不同的实现，例如不需要在开始解析之前提供整个输入的实现。您可能实际上并不需要该功能，但维护独立组件总是好的，以防万一

9. 转译器面临的另一个挑战是将其与 Python 的模块系统集成。Pythonic 集成可能建议在导入模块时执行转译。另一方面，您可能希望能够分发预转译包，该包可以在不安装转译器的情况下使用，并且不依赖于转译器的特定版本。如果您花一些时间思考这一点，您可能会避免以后出现问题。（例如，Ply 问题导致无法将 Ply 项目捆绑到单文件分发系统中。）

希望有点帮助。