【Rust 基础篇】Rust 属性宏:定制你的代码
导言
Rust是一门现代的、安全的系统级编程语言,它提供了丰富的元编程特性,其中属性宏(Attribute Macros)是其中之一。属性宏允许开发者在代码上方添加自定义的属性,并对代码进行定制化处理。在本篇博客中,我们将深入探讨Rust中的属性宏,包括属性宏的定义、使用方法以及一些实际应用案例,以帮助读者充分了解属性宏的魅力。
1. 属性宏的基本概念
1.1 属性宏的定义
在Rust中,属性宏是一种特殊的宏,它允许开发者在代码上方添加自定义的属性,并在编译期间对代码进行处理。属性宏使用proc_macro_attribute属性来定义,其基本形式如下:
extern crate proc_macro;use proc_macro::TokenStream;#[proc_macro_attribute]
pub fn attribute_macro(attr: TokenStream, item: TokenStream) -> TokenStream {// 宏的处理逻辑// ...
}
在上述例子中,我们使用proc_macro_attribute属性来定义了一个名为attribute_macro的属性宏。属性宏接受两个TokenStream参数:attr表示属性的输入,item表示应用该属性的代码块。在宏的处理逻辑中,我们可以根据attr和item对代码进行定制化处理,并返回一个TokenStream作为输出。
1.2 属性宏的特点
属性宏在Rust中具有以下几个特点:
-
代码定制化处理:属性宏允许开发者在代码上方添加自定义的属性,并根据属性的输入对代码进行定制化处理。这使得开发者可以根据需要修改代码的结构和行为。
-
编译期间执行:属性宏在编译期间执行,而不是运行时执行。这意味着宏生成的代码在编译时就已经确定,不会增加运行时的性能开销。
-
代码安全性:属性宏生成的代码必须是合法的Rust代码,它们受到Rust编译器的类型检查和安全检查。这保证了宏生成的代码不会引入潜在的编译错误和安全漏洞。
2. 属性宏的使用方法
2.1 简单的属性宏例子
让我们从一个简单的例子开始,创建一个属性宏用于在函数上方添加自定义的属性。
use proc_macro::TokenStream;#[proc_macro_attribute]
pub fn my_attribute(_attr: TokenStream, item: TokenStream) -> TokenStream {let mut result = item.to_string();result.push_str(" // This is my custom attribute!");result.parse().unwrap()
}#[my_attribute]
fn hello() {println!("Hello, attribute macro!");
}fn main() {hello();
}
在上述例子中,我们定义了一个名为my_attribute的属性宏。在宏的处理逻辑中,我们在函数上方添加了自定义的注释。在main函数中,我们应用了my_attribute宏到hello函数上。
2.2 带参数的属性宏例子
属性宏还可以带有参数,让我们创建一个带有参数的属性宏,用于生成不同类型的函数。
use proc_macro::TokenStream;#[proc_macro_attribute]
pub fn my_function(attr: TokenStream, item: TokenStream) -> TokenStream {let function_name = attr.to_string();let mut result = item.to_string();result.push_str(&format!("fn {}() {{", function_name));result.push_str("println!(\"This is a custom function generated by attribute macro!\"); }");result.parse().unwrap()
}#[my_function(hello)]
fn dummy() {}fn main() {hello();
}
在上述例子中,我们定义了一个名为my_function的属性宏,并使其带有一个参数attr,用于指定生成的函数名。在宏的处理逻辑中,我们根据参数生成了不同类型的函数。在main函数中,我们调用了通过my_function宏生成的hello函数。
3. 属性宏的应用案例
3.1 自定义数据结构
属性宏可以用于定制化地生成自定义数据结构。让我们通过一个例子来演示如何使用属性宏生成一个自定义的数据结构。
use proc_macro::TokenStream;#[proc_macro_attribute]
pub fn my_struct(attr: TokenStream, item: TokenStream) -> TokenStream {let struct_name = attr.to_string();let mut result = item.to_string();result.push_str(&format!("struct {} {{", struct_name));result.push_str("data: i32 }");result.parse().unwrap()
}#[my_struct(Point)]
fn dummy() {}fn main() {let point = Point { data: 10 };println!("Data: {}", point.data); // 输出:Data: 10
}
在上述例子中,我们定义了一个名为my_struct的属性宏,并使其带有一个参数attr,用于指定生成的数据结构名。在宏的处理逻辑中,我们根据参数生成了一个自定义的数据结构。在main函数中,我们通过my_struct宏生成了Point结构体,并创建了一个Point的实例,并输出其中的字段。
3.2 条件编译
属性宏可以用于实现条件编译,让我们通过一个例子来演示如何使用属性宏实现条件编译。
use proc_macro::TokenStream;#[proc_macro_attribute]
pub fn my_feature(_attr: TokenStream, item: TokenStream) -> TokenStream {let mut result = item.to_string();#[cfg(feature = "my_feature")]result.push_str("fn my_function() { println!(\"my_feature is enabled!\"); }");result.parse().unwrap()
}#[my_feature]
fn main() {#[cfg(feature = "my_feature")]my_function();
}#[cfg(not(feature = "my_feature"))]
fn my_function() {println!("my_feature is not enabled!");
}
在上述例子中,我们定义了一个名为my_feature的属性宏,用于在代码中添加条件编译的逻辑。在宏的处理逻辑中,我们根据cfg属性来判断是否启用了特定的feature,并根据不同情况生成了不同的代码。在main函数中,我们通过my_feature宏来控制是否调用my_function函数。
4. 属性宏的局限性
虽然属性宏在Rust中非常强大,但它也有一些局限性需要注意:
-
仅适用于特定项:属性宏只能应用于函数、结构体、枚举等特定的项,而不能应用于表达式等其他类型的代码。
-
无法修改输入项:属性宏只能生成新的代码,而不能修改输入项的内容。例如,无法在函数内部添加新的语句或修改函数的签名。
-
不支持模式匹配:与声明宏不同,属性宏不能进行模式匹配,只能对整个输入项进行处理。
结论
本篇博客深入探讨了Rust中的属性宏,包括属性宏的定义、使用方法以及一些实际应用案例。属性宏允许开发者在代码上方添加自定义的属性,并在编译期间对代码进行处理,从而实现代码的定制化。属性宏在Rust中是非常强大且有用的元编程工具,它为开发者提供了更多的灵活性和可定制性。希望通过本篇博客的阐述,读者对Rust属性宏有了更深入的了解,并能在实际项目中灵活运用。谢谢阅读!
相关文章:
【Rust 基础篇】Rust 属性宏:定制你的代码
导言 Rust是一门现代的、安全的系统级编程语言,它提供了丰富的元编程特性,其中属性宏(Attribute Macros)是其中之一。属性宏允许开发者在代码上方添加自定义的属性,并对代码进行定制化处理。在本篇博客中,…...
2023-08-04力扣今日三题
链接: 剑指 Offer 35. 复杂链表的复制 题意: 如题 解: 看题研究了好一阵,指针map 实际代码: #include<bits/stdc.h> using namespace std; class Node { public:int val;Node* next;Node* random;Node(in…...
从HTTP代理到Socks5代理:网络安全与爬虫的进化之路
一、HTTP代理:简介与特点 HTTP代理是一种最早的代理技术,通过HTTP协议转发网络请求。它能够隐藏用户的真实IP地址,实现匿名访问,为爬虫应用提供了最基本的代理功能。 HTTP代理只支持TCP协议,对于实时数据传输和UDP协议…...
数学建模-元胞自动机
clc clear n 300; % 定义表示森林的矩阵大小 Plight 5e-6; Pgrowth 1e-2; % 定义闪电和生长的概率 UL [n,1:n-1]; DR [2:n,1]; % 定义上左,下右邻居 vegzeros(n,n); % 初始化表示森林的矩阵 imh ima…...
化学合成有机化学 | 逆合成分析软件/数据库汇总
化合物逆合成路线设计软件是一类用于辅助化学家设计化合物合成路线的工具。这些软件通常基于化学知识和反应数据库,能够根据目标化合物的结构和性质,提供合成路线的建议和优化方案。以下是一些常见的化合物逆合成路线设计软件: IntSynth&…...
无涯教程-jQuery - Selectable选择函数
选择能力功能可与JqueryUI中的交互一起使用。此功能可在任何DOM元素上启用选择能力功能。用光标绘制一个框以选择项目。按住Ctrl键可进行多个不相邻的选择。 Select able - 语法 $( "#selectable" ).selectable(); Select able - 示例 以下是一个简单的示例&…...
MySQL修改root密码
1、使用set password命令 mysql -uroot mysql> use mysql mysql> set password for rootlocalhost PASSWORD(newpass); mysql> flush privileges; mysql> select user,host,password from user; mysql> exit 2、使用update user表 mysql -uroot mysql> …...
vue获取近七天、月份、年份的起始日和结束日
vue获取近七天的起始日和结束日 例如:startDate: 2023-07-29 endDate: 2023-08-04 data() {return {startDate: null,endDate: null} }, mounted() {this.calculateDateRange(); }, methods: {calculateDateRange() {var currentDate new Date();var startDate …...
android AIDL 学习使用
在android studio 2023.2中使用 1、在buidl.gradle增加以下配置,然后同步。不增加这些配置,创建aidl时显示为灰色,不能创建 buildFeatures {compose true// Disable unused AGP featuresbuildConfig falseaidl truerenderScript falseresVal…...
学习笔记|C251|STC32G单片机视频开发教程(冲哥)|第三集:开发环境搭建和程序下载
文章目录 1.STC-ISP软件的下载2.STC32手册下载3.PDF阅读器下载4.学会PDF阅读器查阅手册5.跟着手册搭建C251开发环境Tips:如何同时安装Keil的C51、C251和MDK 6.程序包的下载7.第一个工程的编译和下载 原作者/主讲人:冲哥 原始视频地址 1.STC-ISP软件的下载 STC-ISP …...
【数据可视化】(二)数据探索组件
目录 0.简介 一、数据模式与数据组织 1、数据的定义 2、数据库的定义 3、什么是数据模式? 4、数据模式举例 5、什么是数据纲要? 6、数据组织的层次 二、矢量数据 1、什么是矢量数据?...
Go to Play Maimai DX 2023牛客暑期多校训练营5 G
登录—专业IT笔试面试备考平台_牛客网 题目大意:给出一长度为n的仅由1,2,3,4组成的数组和一整数k,求一个最短的区间使得1,2,3,4至少各有一个,且4的数量>k 1<k<n<1e5 思路:用双指针l,r维护合法区间&…...
HTML基础铺垫
😊HTML基础铺垫 👻前言📜HTML文档结构🎭头部head🥏标题title标记🥏元信息meta标记 🎭主体body🥏body标记🥏body标记属性 🎭HTML基本语法🥏标记类型…...
【Vue3项目实战】vue3项目基于el-menu封装左侧菜单栏组件
文章目录 概述一、先看效果1.1 静态效果1.2 动态效果 二、核心思路三、全量代码3.1 文件目录结构3.2 /sidebar/index.vue 中3.3 /sidebar/sidebarItem.vue 中3.4 路由表结构 四、代码讲解五、SVG组件六、系列文章友链1、[配置husky、stylelint、commitlint,实现git提…...
MySQL正则表达式检索数据
目录 一、使用正则表达式进行基本字符匹配 1.使用regexp关键字 2.使用正则表达式 . 二、进行OR匹配 1.为搜索两个串之一,使用 | 2.匹配几个字符之一[] 3.匹配范围 4.匹配特殊字符 过滤数据允许使用匹配、比较、通配符操作来寻找数据,但是随…...
vite+ts+vue3 prettier.config.js 不生效问题解决
vitetsvue3 prettier.config.js 不生效问题解决 我在做项目的时候 我发现 我的vscode prettier插件 坏了 我自动格式化代码也开了 就是不给我格式化, 我已经写了prettier.config.js这个配置 也 npm i prettier 下载了就是不生效 后来我发现是因为 这个package.json 里的 “ty…...
Java源码规则引擎:jvs-rules 8月新增功能介绍
JVS-rules是JAVA语言下开发的规则引擎,是jvs企业级数字化解决方案中的重要配置化工具,核心解决业务判断的配置化,常见的使用场景:金融信贷风控判断、商品优惠折扣计算、对员工考核评分等各种变化的规则判断情景。 8月是收获的季节…...
2023年第三届工业自动化、机器人与控制工程国际会议 | IET独立出版 | EI检索
会议简介 Brief Introduction 2023年第三届工业自动化、机器人与控制工程国际会议(IARCE 2023) 会议时间:2023年10月27 -30日 召开地点:中国成都 大会官网:www.iarce.org 2023年第三届工业自动化、机器人与控制工程国际…...
14.2.2 【Linux】software, hardware RAID
磁盘阵列分为硬件与软件。所谓的硬件磁盘阵列是通过磁盘阵列卡来达成阵列的目的。磁盘阵列卡上面有一块专门的芯片在处理 RAID 的任务,因此在性能方面会比较好。在很多任务 (例如 RAID 5 的同位检查码计算) 磁盘阵列并不会重复消耗原本系统的…...
(学习笔记-进程管理)进程
进程 我们编写的代码只是一个存储在硬盘的静态文件,通过编译后会生成二进制可执行文件,当我们运行这个可执行文件后,它会被装载到内存中,接着CPU会执行程序中的每一条指令,那么这个运行中的程序就被称为进程。 现在我…...
江苏艾立泰跨国资源接力:废料变黄金的绿色供应链革命
在华东塑料包装行业面临限塑令深度调整的背景下,江苏艾立泰以一场跨国资源接力的创新实践,重新定义了绿色供应链的边界。 跨国回收网络:废料变黄金的全球棋局 艾立泰在欧洲、东南亚建立再生塑料回收点,将海外废弃包装箱通过标准…...
【OSG学习笔记】Day 16: 骨骼动画与蒙皮(osgAnimation)
骨骼动画基础 骨骼动画是 3D 计算机图形中常用的技术,它通过以下两个主要组件实现角色动画。 骨骼系统 (Skeleton):由层级结构的骨头组成,类似于人体骨骼蒙皮 (Mesh Skinning):将模型网格顶点绑定到骨骼上,使骨骼移动…...
Spring Cloud Gateway 中自定义验证码接口返回 404 的排查与解决
Spring Cloud Gateway 中自定义验证码接口返回 404 的排查与解决 问题背景 在一个基于 Spring Cloud Gateway WebFlux 构建的微服务项目中,新增了一个本地验证码接口 /code,使用函数式路由(RouterFunction)和 Hutool 的 Circle…...
Typeerror: cannot read properties of undefined (reading ‘XXX‘)
最近需要在离线机器上运行软件,所以得把软件用docker打包起来,大部分功能都没问题,出了一个奇怪的事情。同样的代码,在本机上用vscode可以运行起来,但是打包之后在docker里出现了问题。使用的是dialog组件,…...
Springboot社区养老保险系统小程序
一、前言 随着我国经济迅速发展,人们对手机的需求越来越大,各种手机软件也都在被广泛应用,但是对于手机进行数据信息管理,对于手机的各种软件也是备受用户的喜爱,社区养老保险系统小程序被用户普遍使用,为方…...
Netty从入门到进阶(二)
二、Netty入门 1. 概述 1.1 Netty是什么 Netty is an asynchronous event-driven network application framework for rapid development of maintainable high performance protocol servers & clients. Netty是一个异步的、基于事件驱动的网络应用框架,用于…...
C#中的CLR属性、依赖属性与附加属性
CLR属性的主要特征 封装性: 隐藏字段的实现细节 提供对字段的受控访问 访问控制: 可单独设置get/set访问器的可见性 可创建只读或只写属性 计算属性: 可以在getter中执行计算逻辑 不需要直接对应一个字段 验证逻辑: 可以…...
现有的 Redis 分布式锁库(如 Redisson)提供了哪些便利?
现有的 Redis 分布式锁库(如 Redisson)相比于开发者自己基于 Redis 命令(如 SETNX, EXPIRE, DEL)手动实现分布式锁,提供了巨大的便利性和健壮性。主要体现在以下几个方面: 原子性保证 (Atomicity)ÿ…...
在 Spring Boot 项目里,MYSQL中json类型字段使用
前言: 因为程序特殊需求导致,需要mysql数据库存储json类型数据,因此记录一下使用流程 1.java实体中新增字段 private List<User> users 2.增加mybatis-plus注解 TableField(typeHandler FastjsonTypeHandler.class) private Lis…...
用鸿蒙HarmonyOS5实现中国象棋小游戏的过程
下面是一个基于鸿蒙OS (HarmonyOS) 的中国象棋小游戏的实现代码。这个实现使用Java语言和鸿蒙的Ability框架。 1. 项目结构 /src/main/java/com/example/chinesechess/├── MainAbilitySlice.java // 主界面逻辑├── ChessView.java // 游戏视图和逻辑├──…...
