RUST宏编程入门

宏指示符

在Rust的宏编程中,宏可以接受多种类型的参数,称为“指示符”。这些指示符帮助宏识别不同类型的代码片段,并相应地处理它们。
这里列出全部指示符:

  • block
  • expr 用于表达式
  • ident 用于变量名或函数名
  • item
  • literal 用于字面常量
  • pat (模式 pattern)
  • path
  • stmt (语句 statement)
  • tt (标记树 token tree)
  • ty (类型 type)
  • vis (可见性描述符)

ident

ident:标识符,用于变量名、函数名、类型名等。

macro_rules! example {($name:ident) => {let $name = 42;};
}
example!(x); // 展开为:let x = 42;

expr

expr:表达式,可以是任何合法的Rust表达式。

macro_rules! example {($e:expr) => {println!("Result: {}", $e);};
}
example!(1 + 2); // 展开为:println!("Result: {}", 1 + 2);

ty

ty:类型,用于指定类型名称。

macro_rules! example {($t:ty) => {let _x: $t;};
}
example!(i32); // 展开为:let _x: i32;

pat

pat:模式,用于模式匹配。

macro_rules! example {($p:pat) => {match 42 {$p => println!("Matched!"),_ => println!("Not matched!"),}};
}
example!(x); // 展开为:match 42 { x => println!("Matched!"), _ => println!("Not matched!"), }

stmt

stmt:语句,用于单一语句。

macro_rules! example {($s:stmt) => {$s};
}
example!(let x = 42;); // 展开为:let x = 42;

block

block:代码块,用于多个语句组成的代码块。

macro_rules! example {($b:block) => {$b};
}
example!({let x = 42;println!("{}", x);
}); // 展开为:{ let x = 42; println!("{}", x); }

item

item:项,用于函数、结构体、模块等项。

macro_rules! example {($i:item) => {$i};
}
example!(fn foo() {}); // 展开为:fn foo() {}

meta

meta:元数据项,用于属性。

macro_rules! example {($m:meta) => {#[$m]fn foo() {}};
}
example!(test); // 展开为:#[test] fn foo() {}

tt

tt:令牌树,表示一个或多个令牌。

macro_rules! example {($t:tt) => {$t};
}
example!(fn foo() {}); // 展开为:fn foo() {}

path

path:路径,用于路径(例如模块路径)。
rust macro_rules! example { ($p:path) => { let _: $p; }; } example!(std::io::Error); // 展开为:let _: std::io::Error;

literal

literal:字面量,用于常量值(字符串、数字等)。
rust macro_rules! example { ($l:literal) => { let x = $l; }; } example!("hello"); // 展开为:let x = "hello";

通过这些指示符,Rust的宏系统可以处理各种类型的输入,从而生成灵活且强大的代码。这些指示符使得宏在编写复杂代码时变得更加方便和可读。

代码示例

以下代码两个宏分别功能是创建函数和输出表达式及其结果

macro_rules! create_function {// 此宏接受一个 `ident` 指示符表示的参数,并创建一个名为 `$func_name` 的函数。// `ident` 指示符用于变量名或函数名($func_name: ident) => (fn $func_name() {// `stringify!` 宏把 `ident` 转换成字符串。println!("You called {:?}()", stringify!($func_name))})
}// 借助上述宏来创建名为 `foo` 和 `bar` 的函数。
create_function!(foo);
create_function!(bar);macro_rules! print_result {// 此宏接受一个 `expr` 类型的表达式,并将它作为字符串,连同其结果一起// 打印出来。// `expr` 指示符表示表达式。($expression: expr) => (// `stringify!` 把表达式*原样*转换成一个字符串。println!("{:?} = {:?}", stringify!($expression), $expression))
}fn main() {foo();bar();print_result!(1u32 + 1);// 回想一下,代码块也是表达式!print_result!({let x = 1u32;x * x + 2 * x - 1});
}
``**

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