Question

我正在从https://elixirschool.com/en/lessons/basics/control-structures/学习控制结构我注意到它提到了

如果以前有if / 2，您会遇到的机会；如果您使用过Ruby，则除非熟悉/ 2。在Elixir中，它们的工作方式大致相同，但它们被定义为宏，而不是语言构造。您可以在内核模块中找到它们的实现。

那么Elixir中的语言构造和宏之间有什么区别？什么时候需要编写宏？

Answer 1

宏是一种对编程语言进行编程的方法。简而言之，宏是一种生成程序代码的方法，而不是始终自己编写代码。

另一方面，一种语言构造（有时称为“特殊形式”）是长生不老药本身的核心。过于简单的做法是if的实现不是在Elixir中完成的，而是在实现Elixir的语言中完成的。

假设您要使用提到的unless。

编辑：unless 在Elixir中可用。但是让我们假设其余的不是。

在Elixir中，没有unless的语言版本。 Jose Valim没有实现它。但是，您始终可以编写具有相同语义的内容：否定的if。

我们想拥有这个，但我们不：

unless sun_shines() do 
  open_umbrella()
end

但是我们只有一个if和一个not，所以我们可以这样写：

if not sun_shines() do 
  open_umbrella()
end

第二，宏是一种特殊的函数，但是它的参数是代码，执行宏的结果也是代码。假设我们有unless宏，它接受一个条件（即sun_shines()）和一个主体（即open_umbrella()），并返回if not sun_shines(), do: open_umbrella()。因此，宏是可以在“无效代码”级别工作并生成“无效代码”的功能。

您可能会认为这太愚蠢了，无法为其编写宏。确实如此。但是这些类型的问题比您想象的要经常发生，因此宏是解决该问题的好方法。这只是编程您的编程语言的一种方法。

Aleksei Matiushkin提供了unless宏的示例实现：

defmodule MyMacros do
  defmacro unless(ast, do: block) do
    quote do
      if not unquote(ast) do
        unquote(block)
      end
    end
  end
end

在这里您可以清楚地看到给它一个AST（抽象语法树），它将把它转换为另一个AST（quote），并将其注入到调用宏的位置。请注意，这都是在编译时发生的。您的程序目前尚未执行！

例如，假设您具有上述模块，这是您的程序：

defmodule MyProgram do 
  def my_function(x) do 
    unless sun_shining() do 
      open_umbrella()
    end
  end
end

在编译之后和执行之前，您的程序将如下所示：

defmodule MyProgram do 
  def my_function(x) do 
    if not sun_shining() do 
      open_umbrella()
    end
  end
end

此阶段称为宏扩展阶段。

另外，您可以在这里找到分别在Elixir和ExUnit中使用的两个实际宏。

https://github.com/elixir-lang/elixir/blob/d48b16cf549eca0629449a47cc5574a7170706c3/lib/ex_unit/lib/ex_unit/assertions.ex#L104

https://github.com/elixir-lang/elixir/blob/13ced80fcda1bea69037aacd4b052a0c44b4be61/lib/elixir/lib/stream/reducers.ex#L58

注意：我一直在为该答案添加越来越多的信息。答案实际上值得一整本书，而 Chris McCord 的Metaprogramming Elixir是最好的一本书。

灵丹妙药中的语言构造与宏

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