Rust宏中的tt元变量类型是什么意思？

Question

我正在阅读一本关于Rust的书，并开始尝试使用Rust宏。那里解释了所有元变量类型并提供了例子，除了最后一个 - tt。根据这本书的描述，它是“单个令牌树”。我很好奇，它是什么以及它用于什么？你能给个例子吗？

- Pavel Davydov

Answer 1

这是一个用来确保在宏调用中所使用的()、[]和{}成对出现的概念。而tt将匹配任何单个标记或者任何成对的括号/方括号/大括号以及它们的内容。

例如，对于以下程序：

fn main() {
    println!("Hello world!");
}

标记树如下：

• fn
• main
• ()
  • ∅
• { println!("Hello world!"); }
  • println
  • !
  • ("Hello world!")
    • "Hello world!"
  • ;

每个标记都形成一棵树，其中简单的标记（例如fn、main等）是叶子节点，而被()、[]或{}包围的任何内容都有一个子树。请注意，(不会单独出现在标记树中：无法匹配没有相应)的(。

例如：

macro_rules! {
    (fn $name:ident $params:tt $body:tt) => { /* … */ }
}

使用$name → main，$params → ()和$body → { println!("Hello world!"); }可以匹配上述函数。

Token tree是最不严格的元变量类型：它可以匹配任何东西。它经常在宏中使用，其中有一个“不太关心”的部分，特别是在具有“头”和“尾”部分的宏中。例如，println!宏有一个分支匹配($fmt:expr, $($arg:tt)*)，其中$fmt是格式字符串，$($arg:tt)*表示“所有其余内容”，并直接转发到format_args！。这意味着println！不需要知道实际格式并进行复杂的匹配。

- mcarton

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为什么 println! 不使用 expr 呢？难道参数不都是表达式吗？ - Tomas

@Tomas 不是仅限于使用 {} 中的位置参数，也可以使用命名参数如 foo=expr来替换所有的 "{foo}"。 - mcarton