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Início / coding / Perguntas / 79153514
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BallpointBen
BallpointBen
Asked: 2024-11-04 03:50:57 +0800 CST2024-11-04 03:50:57 +0800 CST 2024-11-04 03:50:57 +0800 CST

Como capturar corretamente o writer em uma macro que encapsula várias chamadas para `write!`

  • 772

Tenho uma macro que encapsula várias chamadas para write!. Para um exemplo de brinquedo, suponha que temos esta macro:

use std::fmt::Write;

macro_rules! write_twice {
    ($writer:expr, $($fmt:tt)*) => {{
        (|| {
            for _ in 0..2 {
                if let err @ ::core::result::Result::Err(_) = write!($writer, $($fmt)*) {
                    return err;
                }
            }
            Ok(())
        })()
    }};
}

fn main() {
    let v = vec![1, 2];
    let mut buf = String::new();
    write_twice!(&mut buf, "{v:?}").unwrap();
    println!("{buf:?}");  // [1, 2][1, 2]
}

Agora, eu gostaria de capturar o escritor corretamente, mas estou lutando para fazer isso funcionar em todos os casos. A saber:

  1. Se uma expressão for passada, ela deverá ser avaliada apenas uma vez, para que algo como write_twice(fs::File::create(path)?, args...)funcione sem que a segunda gravação retrunque o arquivo.
  2. O escritor ainda deve ser utilizável após a chamada da macro, ou seja, $writernão deve ser movido.
  3. Se uma instância de write!(w, args...)compila, ela também deve compilar quando substituída por write_twice!(w, args...).

Agora, a versão acima de write_twice!falhas #1, como write!($writer, $($fmt)*)será avaliada duas vezes. Poderíamos substituí-la por isto:

macro_rules! write_twice {
    ($writer:expr, $($fmt:tt)*) => {{
        (|| {
            let mut writer = $writer;  // evaluate only once
            for _ in 0..2 {
                if let err @ ::core::result::Result::Err(_) = write!(writer, $($fmt)*) {
                    return err;
                }
            }
            Ok(())
        })()
    }};
}

Mas isso viola o nº 2 porque a &mut Tnão é Copy:

use std::fmt;

struct Double(String);

impl fmt::Display for Double {
    fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
        write!(f, "first -> ")?;
        write_twice!(f, "{}", self.0)?;
        write!(f, " <- second")  // borrow of moved value: `f`
    }
}
error[E0382]: borrow of moved value: `f`
  --> src/main.rs:23:10
   |
5  |         (|| {
   |          -- value moved into closure here
...
20 |     fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
   |                   - move occurs because `f` has type `&mut Formatter<'_>`, which does not implement the `Copy` trait
21 |         write!(f, "first -> ")?;
22 |         write_twice!(f, "{}", self.0)?;
   |                      - variable moved due to use in closure
23 |         write!(f, " <- second")
   |                ^ value borrowed here after move

Então tentei substituir essa linha por let writer = &mut $writer;para evitar mover o &mut T, mas agora temos um novo erro do compilador, violando o nº 3 (embora a sugestão do compilador corrija o problema):

error[E0596]: cannot borrow `f` as mutable, as it is not declared as mutable
  --> src/main.rs:6:17
   |
6  |             let writer = &mut $writer;
   |                          ^^^^^^^^^^^^ cannot borrow as mutable
...
22 |         write_twice!(f, "{}", self.0)?;
   |         ----------------------------- in this macro invocation
   |
   = note: this error originates in the macro `write_twice` (in Nightly builds, run with -Z macro-backtrace for more info)
help: consider changing this to be mutable
   |
20 |     fn fmt(&self, mut f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
   |                   +++

E se, em vez disso, tentarmos let mut writer = &mut *$writer, não poderemos mais chamar write_twice!(string, ...)porque agora estamos tentando escrever para a &mut strem vez de a &mut String.

Então, qual é a maneira correta de capturar um escritor em uma macro que grava nele várias vezes?

rust
  • 1 1 respostas
  • 53 Views

1 respostas

  • Voted
  1. Best Answer
    Francis Gagné
    2024-11-04T08:18:08+08:002024-11-04T08:18:08+08:00
    use std::fmt::{self, Write};
    
    trait WithMut {
        fn with_mut<'a, R>(&'a mut self, f: impl FnMut(&'a mut Self) -> R) -> R;
    }
    
    impl<T> WithMut for T {
        fn with_mut<'a, R>(&'a mut self, mut f: impl FnMut(&'a mut Self) -> R) -> R {
            f(self)
        }
    }
    
    macro_rules! write_twice {
        ($writer:expr, $($fmt:tt)*) => {{
            use $crate::WithMut; // make sure the trait is in scope
            $writer.with_mut(|mut writer| {
                for _ in 0..2 {
                    if let err @ ::core::result::Result::Err(_) = write!(writer, $($fmt)*) {
                        return err;
                    }
                }
                Ok(())
            })
        }};
    }
    
    struct Double(String);
    
    impl fmt::Display for Double {
        fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter<'_>) -> fmt::Result {
            write!(f, "first -> ")?;
            write_twice!(f, "{}", self.0)?;
            write!(f, " <- second")
        }
    }
    
    fn main() {
        let v = vec![1, 2];
        let mut buf = String::new();
        write_twice!(&mut buf, "{v:?}").unwrap();
        println!("{buf:?}");  // [1, 2][1, 2]
        
        println!("{}", Double("hello".into())); // first -> hellohello <- second
    }
    

    Esta solução depende de um traço auxiliar, que eu chamei WithMute fornece um with_mutmétodo. Como a write!macro depende de autoref para chamar write_fmt, precisamos fazer o mesmo em nossa macro. O propósito de WithMut::with_muté forçar $writera ser coagido em uma referência mutável. O escritor é passado de volta como &mut Selfum argumento para o fechamento. Isso garante que $writerseja avaliado apenas uma vez, permitindo que valores e referências mutáveis ​​sejam passados ​​sem movimentação.

    • 4

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