Question

我有一个简单的宏，有三个非常相似的规则：

macro_rules! c {

($exp:expr, for $i:ident in $iter:expr) => (
    {
        let mut r = vec![];
        for $i in $iter {
            r.push($exp);
        }
        r
    }
);

($exp:expr, for $i:ident in $iter:expr, for $i2:ident in $iter2:expr) => (
    {
        let mut r = vec![];
        for $i2 in $iter2 {
            for $i in $iter {
                r.push($exp);
            }
        }
        r
    }
);

($exp:expr, for $i:ident in $iter:expr, for $i2:ident in $iter2:expr, for $i3:ident in $iter3:expr) => (
    {
        let mut r = vec![];
        for $i in $iter {
            for $i2 in $iter2 {
                for $i3 in $iter3 {
                    r.push($exp);
                }
            }
        }
        r
    }
);

}

每个规则与其他规则的不同之处在于匹配的for $i:ident in $iter:exp模式的数量。逻辑同样相同。

有没有办法使用$(...)*或$(...)+这样的重复模式将这些规则简化为一个，并且仍然能够在宏逻辑中表达嵌套循环？

Playground link

Answer 1

您可以使用recursive TT (token tree) munching macro：

macro_rules! c {
    (@loop $v:ident, $exp:expr, for $i:ident in $iter:expr) => (
        for $i in $iter {
            $v.push($exp);
        }
    );

    (@loop $v:ident, $exp:expr, for $i:ident in $iter:expr, $($tail:tt)*) => (
        for $i in $iter {
            c!(@loop $v, $exp, $($tail)*);
        }
    );

    ($exp:expr, $(for $i:ident in $iter:expr),*) => (
        {
            let mut r = vec![];
            c!(@loop r, $exp, $(for $i in $iter),*);
            r
        }
    );
}

标有@loop的规则可以完成所有工作。

TT咀嚼递归宏与递归函数非常相似。在每次调用时，它只处理（咀嚼）输入的一部分，生成中间输出，并发送剩余的＆＃34; unmunched＆＃34;输入尾部到另一个宏调用。最终，输入足够小，不再需要任何宏调用，并达到递归递归的基本情况。

此处，递归@loop规则捕获与for $i:ident in $iter:expr匹配的单标记树，并将剩余的输入（其他此类for $i in $iter表达式）存储在$($tail:tt)*。宏规则然后为捕获的for $i in $iter表达式生成循环，并通过使用unmunched输入（$($tail)*）调用相同的规则来生成循环体。

最终，$($tail)*仅包含一个令牌树，可以与for $i:ident in $iter:expr匹配。在这种情况下，调用基本案例@loop规则，生成最内层的循环，将表达式推送到Vec。

此宏应该适用于任意数量的for $i in $iter表达式，只要它保持在宏递归限制内。如果您发现自己遇到了递归限制，则可以通过在递归for $i:ident in $iter:expr规则中一次处理两个 @loop表达式来减少递归调用的数量。

Rust Playground

简化嵌套循环的Rust宏规则

1 个答案: