如何跨模块文件使用宏？

Question

我在同一个包中的两个单独文件中有两个模块，其中包已启用macro_rules。我想在另一个模块中使用一个模块中定义的宏。

// macros.rs
#[macro_export] // or not? is ineffectual for this, afaik
macro_rules! my_macro(...)

// something.rs
use macros;
// use macros::my_macro; <-- unresolved import (for obvious reasons)
my_macro!() // <-- how?

我目前遇到编译器错误＆＃34; macro undefined: 'my_macro'＆＃34; ...这是有道理的;宏系统在模块系统之前运行。我该如何解决这个问题？

Answer 1

同一个箱子里的宏

#[macro_use]
mod foo {
    macro_rules! bar {
        () => ()
    }
}

bar!();    // works

如果要在同一个包中使用宏，则定义宏的模块需要属性#[macro_use]。

宏只能在 定义后使用。这意味着这不起作用：

bar!();  // ERROR: cannot find macro `bar!` in this scope

#[macro_use]
mod foo {
    macro_rules! bar {
        () => ()
    }
}

横跨板条箱的宏

要使用其他包中的macro_rules!宏，宏本身需要属性#[macro_export]。然后导入包可以通过use crate_name::macro_name;导入宏。

// --- Crate `util` ---
#[macro_export]
macro_rules! foo {
    () => ()
}


// --- Crate `user` ---
use util::foo;

foo!();

注意：宏总是位于包的顶层;因此即使foo位于mod bar {}内，user包仍需要写use util::foo;而不 use util::bar::foo;。

（在Rust 2018之前，您必须通过将属性#[macro_use]添加到extern crate util;语句来从其他包中导入宏。这将从util导入所有宏。或者，{{ 1}}可用于仅导入宏#[macro_use(cat, dog)]和cat。此语法不再是必需的。）

The Rust Programming Language中提供了更多信息。

Answer 2

从Rust 1.1.0-stable开始，这个答案已经过时了。

---

您需要在#![macro_escape]的顶部添加macros.rs，并使用Macros Guide中提到的mod macros;加入$ cat macros.rs #![macro_escape] #[macro_export] macro_rules! my_macro { () => { println!("hi"); } } $ cat something.rs #![feature(macro_rules)] mod macros; fn main() { my_macro!(); } $ rustc something.rs $ ./something hi 。

$ rustc -v
rustc 0.13.0-dev (2790505c1 2014-11-03 14:17:26 +0000)

供将来参考，

{{1}}

Answer 3

替代方法 1.32.0（2018 年版）

请注意，虽然 the instructions from @lukas-kalbertodt 仍然是最新的并且运行良好，但对于某些人来说，必须记住宏的特殊命名空间规则的想法可能很烦人。

事实证明，在 2018 年及以后的版本中，从 Rust 的 1.32.0 版本开始，还有另一种方法也行得通，而且它的好处是，恕我直言，它使教学更容易（< em>eg，它使 #[macro_use] 过时）。核心思想如下：

<块引用>

重新导出的宏的行为与任何其他项（函数、类型、常量、等。）：它在重新导出发生的模块内具有命名空间。

• 然后可以使用完全限定的路径引用它。

• 它也可以在本地 used / 带入作用域，以便以非限定方式引用它。

示例

macro_rules! macro_name { ... }
pub(crate) use macro_name; // Now classic paths Just Work™

就是这样。很简单吧？

---

请继续阅读，但前提是您不害怕信息过载；) 我将尝试详细说明为什么、如何以及何时执行此操作。

更详细的解释

为了重新导出（pub(...) use ...）一个宏，我们需要引用它！这就是原始答案中的规则有用的地方：宏始终可以在宏定义所在的模块中命名，但只能在之后该定义。

macro_rules! my_macro { ... }
my_macro!(...); // OK

// Not OK
my_macro!(...); /* Error, no `my_macro` in scope! */
macro_rules! my_macro { ... }

基于此，我们可以在定义之后重新导出一个宏；然后，重新导出的名称本身与位置无关，就像 Rust 中的所有其他全局项 ?

• 以我们可以做的相同方式：

  struct Foo {}
  
  fn main() {
      let _: Foo;
  }
  

• 我们也可以：

  struct Foo {}
  
  fn main() {
      let _: A;
  }
  
  use Foo as A;
  

• 这同样适用于其他项目，例如函数，也适用于宏！

  fn main() {
      a!();
  }
  
  macro_rules! foo { ... } // foo is only nameable *from now on*
  use foo as a;            // but `a` is now visible all around the module scope!
  

  事实证明，我们可以编写 use foo as foo;，或者常见的 use foo; 简写，它仍然有效。

剩下的唯一问题是：pub(crate) 还是 pub？

• 对于 #[macro_export]-ed 宏，您可以使用任何您想要的隐私；通常pub。

• 对于其他 macro_rules! 宏，您不能超过 pub(crate)。

---

详细示例

• 对于未#[macro_export]编辑的宏

  mod foo {
      use super::example::my_macro;
  
      my_macro!(...); // OK
  }
  
  mod example {
      macro_rules! my_macro { ... }
      pub(crate) use my_macro;
  }
  
  example::my_macro!(...); // OK
  

• 对于带有 #[macro_export] 的宏

  在宏定义上应用 #[macro_export] 使其在定义它的模块之后可见（以便与非 #[macro_export]ed 宏的行为保持一致)，但它也以绝对路径方式将宏放在 crate 的根目录下（定义宏的地方）。

  这意味着紧跟在宏定义之后的 pub use macro_name; 或该 crate 的任何模块中的 pub use crate::macro_name; 都可以工作。

  • 注意：为了使重新导出不与“在 crate 的根部导出”机制发生冲突，不能在 crate 本身的根部进行。

  pub mod example {
      #[macro_export] // macro nameable at `crate::my_macro`
      macro_rules! my_macro { ... }
      pub use my_macro; // macro nameable at `crate::example::my_macro`
  }
  
  pub mod foo {
      pub use crate::my_macro; // macro nameable at `crate::foo::my_macro`
  }
  

使用 pub / pub(crate) use macro_name; 时，请注意，鉴于命名空间在 Rust 中的工作方式，您还可能会重新导出常量/函数或类型/模块。这也会导致全局可用的宏出现问题，例如 #[test]、#[allow(...)]、#[warn(...)]、等

为了解决这些问题，请记住您可以在重新导出时重命名项目：

macro_rules! __test__ { ... }
pub(crate) use __test__ as test; // OK

macro_rules! __warn__ { ... }
pub(crate) use __warn__ as warn; // OK

---

此外，一些误报 lint 可能会触发：

• 来自触发快乐 clippy 工具，当这个技巧以任何方式完成时；

• 来自 rustc 本身，当在函数体内发生的 macro_rules! 定义上完成此操作时：https://github.com/rust-lang/rust/issues/78894

Answer 4

我在Rust 1.44.1中拥有came across the same problem，并且该解决方案适用于更高版本（已知适用于Rust 1.7）。

假设您有一个新项目，如下：

src/
    main.rs
    memory.rs
    chunk.rs

在 main.rs 中，您需要注释您正在从源导入宏，否则，它对您不起作用。

#[macro_use]
mod memory;
mod chunk;

fn main() {
    println!("Hello, world!");
}

因此，在 memory.rs 中，您可以定义宏，并且不需要注释：

macro_rules! grow_capacity {
    ( $x:expr ) => {
        {
            if $x < 8 { 8 } else { $x * 2 }
        }
    };
}

最后，您可以在 chunk.rs 中使用它，并且您不需要在此包含宏，因为它是在main.rs中完成的：

grow_capacity!(8);

upvoted answer引起了我的困惑，this doc by example也很有帮助。

Answer 5

将#![macro_use]添加到包含宏的文件顶部会导致所有宏被拉入main.rs。

例如，假设此文件名为node.rs：

#![macro_use]

macro_rules! test {
    () => { println!("Nuts"); }
}

macro_rules! best {
    () => { println!("Run"); }
}

pub fn fun_times() {
    println!("Is it really?");
}

你的主人会看起来像下面这样：

mod node;  //We're using node.rs
mod toad;  //Also using toad.rs

fn main() {
    test!();
    best!();
    toad::a_thing();
}

最后，让我们说你有一个名为toad.rs的文件，它也需要这些宏：

use node; //Notice this is 'use' not 'mod'

pub fn a_thing() {
  test!();

  node::fun_times();
}

请注意，一旦文件被mod拉入main.rs，其余文件就可以通过use关键字访问它们。