案例研究

本仓库展示了一些我在多年使用各种高级Rust宏库(包括我自己的和其他人的)工作中遇到的棘手Rust代码示例。

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:postal_horn: 要点

本项目致力于一个关于Rust宏开发的深刻见解:宏方面的专家和能手之间的区别,大多与他们"宏"的能力无关。

90%能让人们在追求强大和用户友好的宏库API时突破可能性极限的,是他们对宏之外的Rust其他方面的掌握,以及他们将普通语言特性以手写代码中可能不会出现的有趣方式组合在一起的创造力。

你可能偶尔会遇到一些你觉得非常高级或神奇的Rust宏。如果你有这种感觉,我鼓励你仔细看看,你会发现就宏实现本身而言,这些库都没有做任何特别有趣的事情。如果是过程宏,它们总是以一种无聊的方式解析一些输入,以一种无聊的方式遍历一些语法树来了解输入,然后以一种无聊的方式拼凑一些输出代码,就像你通过学习我的过程宏工作坊的任何部分几小时就能学到的那样。如果是macro_rules宏,从概念上讲一切都同样无聊,但当被推到极限时,它会变成一种即使对作者来说也难以理解的只写语法,更不用说其他不熟悉macro_rules基础知识的人了。

宏开发中的所有技巧都围绕着宏输出什么代码,而不是宏如何输出代码。这个认识对那些带着过程宏是某种"编译器插件"的模糊概念进入宏开发的人来说可能会感到惊讶,他们想象这一定意味着有各种复杂的API来如何与编译器的其他部分集成。事实并非如此。宏所做的唯一一件事就是生成本可以手写的代码。如果你无法想出那些神奇宏中的一些棘手代码,学习更多"关于宏"的知识并不会改变这一点;但学习更多关于Rust其他部分的知识会有帮助。相反,一旦你想出你想生成什么代码,编写宏来生成它通常是容易的部分。

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:boot: 重点

是的,这些案例研究来自于宏工作中出现的用例,但宏从来都不是有趣的部分。创造力和复杂性总是存在于最终由宏生成的Rust代码中,我认为即使你对宏一无所知,也完全可以欣赏这些代码。

为此,我努力在这些案例研究中最小化宏的作用。对于每个案例,我只提供足够的相关宏背景来解释生成的代码需要遵守的一系列约束。重点是生成的代码,它以某种方式使用与宏无关的Rust语言特性的巧妙组合来解决这些约束。最后也是最不重要的,我会回到宏,指出让宏生成我们想出的代码会是容易的部分。

请阅读并享受;我希望你会发现这些是一个令人耳目一新的窗口,可以窥见Rust这个迄今为止未被用文字表达的角落。

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:jack_o_lantern: 案例研究

<table><tr><td><ul><li></li></ul></td><td><b> <a href="https://github.com/dtolnay/case-studies/blob/master/function-epilogue/README.md"> 函数结束语</a></b><br> _{<i>主题:借用检查器,no_std,闭包,生命周期省略</i>}<br> </td></tr></table> <table><tr><td><ul><li></li></ul></td><td><b> <a href="https://github.com/dtolnay/case-studies/blob/master/bitfield-assertion/README.md"> 8的倍数常量断言</a></b><br> _{<i>主题:诊断,名称解析,常量求值,trait</i>}<br> </td></tr></table> <table><tr><td><ul><li></li></ul></td><td><b> <a href="https://github.com/dtolnay/case-studies/blob/master/unit-type-parameters/README.md"> 带类型参数的单元结构体</a></b><br> _{<i>主题:命名空间,全局导入,布局优化,自动trait,文档</i>}<br> </td></tr></table> <table><tr><td><ul><li></li></ul></td><td><b> <a href="https://github.com/dtolnay/case-studies/blob/master/readonly-fields/README.md"> 可变结构体的只读字段</a></b><br> _{<i>主题:解引用强制转换,借用检查器,repr,不安全代码,文档</i>}<br> </td></tr></table> <table><tr><td><ul><li></li></ul></td><td><b> <a href="https://github.com/dtolnay/case-studies/blob/master/integer-match/README.md"> 连续整数匹配模式</a></b><br> _{<i>主题:macro_rules,const</i>}<br> </td></tr></table> <table><tr><td><ul><li></li></ul></td><td><b> <a href="https://github.com/dtolnay/case-studies/blob/master/callable-types/README.md"> 用户定义的可调用类型</a></b><br> _{<i>主题:解引用强制转换,闭包,trait对象,repr,不安全代码</i>}<br> </td></tr></table> <table><tr><td><ul><li></li></ul></td><td><b> <a href="https://github.com/dtolnay/case-studies/blob/master/autoref-specialization/README.md"> 基于自动引用的稳定特化</a></b><br> _{<i>主题:trait,方法解析</i>}<br> </td></tr></table> <br>

许可证

^{根据 <a href="LICENSE-APACHE">Apache License, Version 2.0</a> 或 <a href="LICENSE-MIT">MIT license</a> 两者之一授权,由您选择。} <br> _{除非您另有明确说明,否则您有意提交以包含在本项目中的任何贡献,如Apache-2.0许可证中所定义,均应按上述方式双重许可,无任何附加条款或条件。}