定义特征别名的宏

Question

根据这个问题 issue and this answered question 不可能简单地定义特征别名，例如：

trait Alias = Foo + Bar;

解决方法有点难看：

trait Alias : Foo + Bar {}
impl<T: Foo + Bar> Alias for T {}

所以我想为此定义一个宏。我试过了

macro_rules! trait_alias {
    ( $name : ident, $base : expr ) => {
        trait $name : $base {}
        impl<T: $base> $name for T {}
    };
}

trait Foo {}
trait Bar {}

trait_alias!(Alias, Foo + Bar);

但失败并出现错误：

src\main.rs:5:17: 5:22 error: expected one of `?`, `where`, or `{`, found `Foo + Bar`
src\main.rs:5       trait $name : $base {}
                                  ^~~~~

可能Foo + Bar不是表达式。我尝试了其他几种变体，但没有成功。是否可以定义这样的宏？它应该是什么样子？

Answer 1

expr 是一个表达式标记树，它显然不适合您尝试放置它的位置。请记住，Rust 宏是强类型的：只允许在给定位置预期的令牌树类型。

您需要使用 ident 的序列重复（$(…)* 等）来实现此目的：

macro_rules! trait_alias {
    ($name:ident = $base1:ident + $($base2:ident +)+) => {
        trait $name: $base1 $(+ $base2)+ { }
        impl<T: $base1 $(+ $base2)+> $name for T { }
    };
}

trait Foo { }
trait Bar { }

trait_alias!(Alias = Foo + Bar +);

（由于技术原因，您目前无法获得更好的 $base1:ident $(+ $base2:ident)+ 或 $($base:ident)++。）

然而，有一种作弊技术，使宏解析器接受它不会接受的东西：通过另一个宏传递它们并强制它重新解释令牌树为不同的类型。这里可以用到很好的效果：

macro_rules! items {
    ($($item:item)*) => ($($item)*);
}

macro_rules! trait_alias {
    ($name:ident = $($base:tt)+) => {
        items! {
            trait $name: $($base)+ { }
            impl<T: $($base)+> $name for T { }
        }
    };
}

trait Foo {}
trait Bar {}

trait_alias!(Alias = Foo + Bar);

但是请注意，它会将语法检查转移到宏内部，这不是最佳选择。

Answer 2

这个宏的想法非常有用，trait-set crate 实现了它。此时无需重新发明轮子 - 板条箱运行良好。

这是我用它写的一个例子：

trait_set! {
    pub trait Hashable = Hash + Eq + Clone;
}

定义特征别名的宏

Macro for defining trait aliases

macros

rust