用于重复数组元素的 Rust 宏答案

【问题标题】：Rust macro for repeating array elements用于重复数组元素的 Rust 宏
【发布时间】：2021-04-28 13:06:54
【问题描述】：

我正在尝试编写一个 Rust 宏，它用重复元素填充数组，在本例中是零。这是我想出的：

macro_rules! pad4  {
    () => {
        println!("0b00000000, 0b00000000, 0b00000000, 0b00000000");
    }
}

const arr: [u8; 8] = [pad4!(), 0b01111100, 0b10000010, 0b00000010, 0b01111110];

但我收到以下错误：

expected `u8`, found `()`

【问题讨论】：

标签： arrays rust macros rust-macros

【解决方案1】：

Rust 宏不是简单的字符串替换，它们对解析的标记进行模式匹配，并且必须返回在调用宏的上下文中有效的 Rust 语法。

您当前的宏：

macro_rules! pad4  {
    () => {
        println!("0b00000000, 0b00000000, 0b00000000, 0b00000000");
    }
}

在此上下文中调用：

const arr: [u8; 8] = [pad4!(), 0b01111100, 0b10000010, 0b00000010, 0b01111110];

扩展为：

const arr: [u8; 8] = [
    {
        println!("0b00000000, 0b00000000, 0b00000000, 0b00000000");
    },
    0b01111100,
    0b10000010,
    0b00000010,
    0b01111110,
];

这就是您收到错误的原因，因为数组中的第一个表达式块返回 () 而不是预期的 u8。

您可以使用例如cargo expand 方便查看宏展开结果。

这里是pad4，但写得很好：

macro_rules! pad4 {
    [$($e:expr),*] => {
        [0b00000000, 0b00000000, 0b00000000, 0b00000000, $($e,)*]
    }
}

const arr: [u8; 8] = pad4![0b01111100, 0b10000010, 0b00000010, 0b01111110];

playground

如果您是 Rust 声明性宏的新手，深入学习它们的首选资源是 The Little Book of Rust Macros。

【讨论】：

谢谢，是的，我对 Rust 很陌生。所以绝对没有办法像 C 宏那样插入代码？
我不是 C 或 Rust 的宏专家，所以我不能肯定。除了我在回答中推荐的书之外，您可能还会发现此资源很有帮助：Porting C Macros to Rust。