Nat*_*ngo 6 generics macros rust
我有一个实现特征的宏impl_Trait!().现在,它适用于没有通用参数的类型,但我不确定如何将类型参数添加到impl关键字.
macro_rules! impl_FooTrait {
($name:ty) => {
impl $crate::FooTrait for $name { ... }
};
}
struct Bar(i32);
impl_FooTrait!(Bar);
// All OK
struct Baz<'a>(&'a i32);
impl_FooTrait!(Baz<'a>);
// use of undeclared lifetime name `'a`
小智 7
首先，macro_rules!以万无一失的方式解析泛型非常困难（可能是不可能的），因为模式不支持混合重复（例如$( $( $lt:lifetime ) | $( $gen:ident )* )*，匹配生命周期 ( 'a) 或泛型参数 ( T) ）。
如果需要，您应该考虑使用 a proc-macro（您甚至可以使用将它们放在表达式位置proc-macro-hack）。
简单地将代码不加解释地放在这里对任何人都没有好处，所以下面介绍了理解最终声明性宏所需的所有步骤:)
以Hello<'a, 'b>or的形式解析输入Hello相对简单：
macro_rules! simple_match {
(
// name of the struct/enum
$name:ident
// only one or none `<>`
$(<
// match one or more lifetimes separated by a comma
$( $lt:lifetime ),+
>)?
) => {}
}
simple_match!( Hello<'a, 'b, 'static> );
一个人可能也有受限制的生命周期（例如Hello<'a, 'b: 'a, 'static>），这不能用上面的方法解析。
要对此进行解析，必须将以下模式添加到 的末尾$lt:lifetime：
// optional constraint: 'a: 'b
$( : $clt:lifetime )?
macro_rules! better_match {
(
// name of the struct/enum
$name:ident
// only one or none `<>`
$(<
// match one or more lifetimes separated by a comma
$(
$lt:lifetime
// optional constraint: 'a: 'b
$( : $clt:lifetime )?
),+
>)?
) => {}
}
better_match!( Hello<'a, 'b: 'static> );
以上仅限于单个受约束的生命周期（Hello<'a: 'b + 'c>将无法解析）。为了支持多个受约束的生命周期，必须将模式更改为：
$(
: $clt:lifetime
// allow `'z: 'a + 'b + 'c`
$(+ $dlt:lifetime )*
)?
这就是解析通用生命周期所需的一切。也可以尝试解析排名较高的生命周期，但这会使模式更加复杂。
所以解析生命周期的最终宏看起来像这样
macro_rules! lifetimes {
( $name:ident $(< $( $lt:lifetime $( : $clt:lifetime $(+ $dlt:lifetime )* )? ),+ >)? ) => {}
}
lifetimes!( Hello<'b, 'a: 'b, 'static, 'c: 'a + 'b> );
上面的宏只允许生命周期，可以通过在模式中替换lifetimewith来修复tt（生命周期和通用参数都可以解析为 a tt）：
macro_rules! generic {
( $name:ident $(< $( $lt:tt $( : $clt:tt $(+ $dlt:tt )* )? ),+ >)? ) => {}
}
generic!( Hello<'b, 'a: 'b, 'static, 'c: 'a + 'b> );
generic!( Hello<T: Display, D: Debug + 'static + Display, 'c: 'a + 'b> );
就像我上面提到的，我认为目前无法区分终身和特质界限。如果需要这样做，可以部分使用( $(+ $lt:lifetime )* $(+ $param:ident )* )，但这不适用于未排序的边界，如Hello<'a, T, 'b>或T: 'a + Debug + 'c。
然后impl_trait-macro 会这样写：
use std::fmt::{Debug, Display};
trait ExampleTrait {}
struct Alpha;
struct Beta<'b>(&'b usize);
struct Gamma<T>(T);
struct Delta<'b, 'a: 'static + 'b, T: 'a, D: Debug + Display + 'a> {
hello: &'a T,
what: &'b D,
}
macro_rules! impl_trait {
( $name:ident $(< $( $lt:tt $( : $clt:tt $(+ $dlt:tt )* )? ),+ >)? ) => {
// I split this over multiple lines to make it more readable...
// this is essentially just a copy of the above match without the
// type annotations
impl $(< $( $lt $( : $clt $(+ $dlt )* )? ),+ >)?
ExampleTrait
for $name
// the bounds are not required here
$(< $( $lt ),+ >)?
{}
}
}
impl_trait!(Alpha);
impl_trait!(Beta<'b>);
impl_trait!(Gamma<T>);
impl_trait!(Delta<'b, 'a: 'static + 'b, T: 'a, D: Debug + Display + 'a>);
注意：不支持路径（例如。impl_trait!(Hello<D: std::fmt::Display>)
下面的宏在调用中与多个结构一起使用：
macro_rules! impl_trait_all {
( $( $name:ident $(< $( $lt:tt $( : $clt:tt $(+ $dlt:tt )* )? ),+ >)? ),+ ) => {
$(
// I split this over multiple lines to make it more readable...
// this is essentially just a copy of the above match without the
// type annotations
impl $(< $( $lt $( : $clt $(+ $dlt )* )? ),+ >)?
ExampleTrait
for $name
// the bounds are not required here
$(< $( $lt ),+ >)?
{}
)+
}
}
impl_trait_all!(
Alpha,
Beta<'b>,
Gamma<T>,
Delta<'b, 'a: 'static + 'b, T: 'a, D: Debug + Display + 'a>
);
以免责声明的方式提交此答案:可能有更好的方法可以做到这一点.我还不熟悉宏观的土地.
你可以使用tt(单个标记)标识符来接受你想要的另一个宏臂(游乐场链接)的生命周期
macro_rules! impl_FooTrait {
($name:ty, $lifetime:tt) => {
impl<$lifetime> $crate::FooTrait for $name { }
};
($name:ty) => {
impl $crate::FooTrait for $name { }
};
}
struct Bar(i32);
impl_FooTrait!(Bar);
struct Baz<'a>(&'a i32);
impl_FooTrait!(Baz<'a>, 'a); // Use and declare the lifetime during macro invocation
看起来我觉得有点奇怪.我有兴趣看到任何其他有替代品的答案.
这是一个实际实现的例子:Playground链接