Rust 過程巨集

一、新增過程巨集依賴庫

1、過程巨集，類似其他語言的執行時反射機制

2、官方的過程巨集庫為proc_macro，不推薦直接使用

3、推薦更友好的syn、quote和proc_macro2這3個庫

4、過程巨集，必須寫在單獨的lib型別的crate中

[lib]
proc-macro = true
[dependencies]
syn = "1.0.17"
quote = "1.0.3"
proc-macro2 = "1.0.10"

導入庫

extern crate proc_macro;
use syn::;
use quote::*;
use proc_macro::tokenstream;

二、使用syn解析derive過程巨集的詞條流，生成deriveinput結構體

1、deriveinput結構體，字段如下

pub struct deriveinput

示例結構體

struct mystructwhere t: sized

2、使用巨集parse_macro_input!解析輸入的詞條流tokenstream，並列印結構體名稱

#[proc_macro_derive(mytest)]
pub fn derive_my_test(input: tokenstream) -> tokenstream ", derive_input.ident.to_token_stream());
// ...
}

3、解析泛型相關的幾個詞條，並列印

let (impl_generics, ty_generics, where_clause) = derive_input.generics.split_for_impl();
println!("impl_generics: {}", impl_generics.to_token_stream()); // < t >
println!("ty_generics: {}", ty_generics.to_token_stream()); // < t >
println!("where_clause: {}", where_clause.to_token_stream()); // where t : sized

4、解析結構體欄位，可能是有名字段，也可能是無名字段，並列印

match derive_input.data ) {}: {}", index, field.ident.to_token_stream(), field.ty.to_token_stream())}},
// field: (0) : string
// field: (1) : vec < u8 >
// field: (2) : t
syn::fields::unnamed(ref fields_unnamed) => ): {}", index, field.ty.to_token_stream())}},
syn::fields::unit => ,
},_ => (),
}

5、給derive新增屬性(attributes)，列印deriveinput中的attrs

pub struct attribute

// 實現方
#[proc_macro_derive(showstruct, attributes(optiondesc))]

// 使用方
#[derive(showstruct)]
#[optiondesc(ctx = "this is a description")]

// 列印具體的解析資訊
let _attr: vec<()> = derive_input.attrs.iter().map(|x| , tokens: {}", x.path.to_token_stream(), x.tokens);
}).collect();

6、檢視結構體的可見性，並列印

match derive_input.vis ", vp.to_token_stream()); // pub
},syn::visibility::crate(ref vc) => ", vc.to_token_stream()); // crate
},syn::visibility::restricted(ref vr) => ", vr.to_token_stream()); // pub (***)
},_ => ", "inherited"); // inherited
},}

7、建立新的ident，比如函式名稱

let struct_name = derive_input.ident;
let fn_name = syn::ident::new("show_struct", proc_macro2::span::call_site());

三、使用quote!巨集，生成proc_macro2的詞條流

1、示例**

let proc_macro2_token_stream = quote! (
impl #impl_generics #struct_name #ty_generics #where_clause });
tokenstream::from(proc_macro2_token_stream)
// proc_macro2_token_stream.into()

2、使用#***捕獲可以to_token_stream()的詞條

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