Rust基础学习-Rust宏

Rust中的宏是生成另一段代码的一段代码。可以根据输入生成代码，简化重复模式，使得代码更加简洁。比如我们一直在用的println!,vec!,panic!都是宏。

创建宏

可以使用macro_rules!创建一个宏：

macro_rules! macro_name {
    (...) => {...}
}

这里的() => {}是宏规则条目，我们可以在单个宏中匹配很多规则。

下面的宏将实现打印一个Hello World!:

macro_rules! hello_world {
    () => {
        println!("hello world!");
    };
}

fn main() {
    hello_world!()
}

带参数的宏

宏也可以接受参数，这使我们能够根据不同的输入定制生成的代码。例如，这是一个定义函数以打印自定义消息的宏：

macro_rules! print_msg {
    ($message:expr) => {
        println!("{}", $message)
    };
}

fn main() {
    print_msg!("helllo Rust");
}

在这里，创建了一个名为 print_message 的宏，它接受一个参数 $message。宏的参数使用美元符号 $ 进行前缀，并用设计器进行类型注释。Rust 将尝试匹配在匹配规则中定义的模式。在上面的例子中，我们的规则是：

($message:expr) => {
    println!("{}", $message)
};

在分号后面的部分：被称为标识符，这些是我们可以选择匹配的类型。在示例中，我们使用表达式标识符（expr）。

在这个例子中 m e s s a g e message message被赋值为hello Rust，然后传递到println!({},$message);

注意：在宏规则体内，我们可以使用许多设计ators：

• stmt：一个语句
• pat：一个模式
• expr：一个表达式
• ty：一个类型
• ident：一个标识符

Rust中的重复

当我们需要生成重复的代码时，Rust 宏也非常有用。我们可以定义一个宏来接受参数，并根据这些参数重复生成的代码。

宏macro_rules!支持使用$(…)*语法进行重复。括号内的…可以是任何有效的Rust表达式或模式。

macro_rules! repeat_print {
    ($($x:expr),*) => {
        $(
        println!("{}",$x);
        )*
    };
}
fn main() {
    repeat_print!(1, 2, 3, 4, 5, 6);
}

在这里，宏 repeat_print 接受一个参数，($($x:expr),*)，这是一个重复的模式。
该模式由零个或多个表达式组成，用逗号分隔，这些表达式由宏匹配。在末尾的星号( * )符号将反复匹配 $()中的模式。

• 在大括号内的代码 println!({}, $x); ，根据宏定义的主体中 $(…)* 的包装，会重复零次或多次，每次对参数列表中的表达式执行一次。
• 代码中的 $x 指的是匹配的表达式。 生成的代码的每次迭代都将打印不同的表达式。
• 现在，当我们调用 repeat_print!(1, 2, 3); 时，宏将生成这段代码：

println!("{}", 1); // matches argument 1,
println!("{}", 2); // matches argument 2,
println!("{}", 3); // matches argument 3

因此，这个宏 repeat_print! 能够以简洁和便捷的方式打印多个表达式，而无需每次都编写println!宏。