是否可以自动定义结构的字段？

Question

我正在使用宏来实现特征作为我库的一部分。此实现要求结构至少有一个附加字段。

pub trait Trait {
    fn access_var(&mut self, var: bool);
}

macro_rules! impl_trait {
    (for $struct:ident) => {
        impl Trait for $struct {
            pub fn access_var(&mut self, var: bool) {
                self.var = var; // requires self to have a field 'var'
            }
        }
    }
}

我想防止用户每次都添加这些额外的字段。由于 Rust 编译器不允许在字段定义中使用宏（我没有这方面的来源，所以如果我错了请纠正我），这样的东西不起作用。

macro_rules! variables_for_trait {
    () => {
        var: bool,
    }   
};

struct Foo {
    variables_for_trait!(); // error: expected ':' found '!'
    additional_var: i64,
}

---

我想我可以创建一个宏来启用这样的功能

bar!(Foo with additional_var: i64, other_var: u64);

解析宏后的样子：

pub struct Foo {
   var: bool,
   additional_var: i64,
   other_var: u64,
}

impl Trait for Foo {
   pub fn access_var(&mut self, var: bool) {
        self.var = var;
   }
}

有没有更好的方法来解决这个问题，如果没有，你能给我一个bar!的示例语法吗？

P.S：像bar! 这样的名字有什么好听的？

Answer 1

我最终用 2 个不同的宏解决了这个问题：

// I simply copied it from my project and changed some names,
// But due to the fact that I couldn't think of better names for my macros,
// I just ended up using the original names, even though they don't quite fit

macro_rules! new_object_type {
    ($struct:ident {$( $field:ident:$type:ty ),*}) =>{
        pub struct $struct {
            var: bool,
            $(
                $field: $type,
            )*
        }

        impl Trait for $struct {
            pub fn access_var(&mut self, var: bool) {
                self.var = var;
            }
        }
    };
}

macro_rules! construct_object {
    ($struct:ident {$( $field:ident:$value:expr ),*}) => {
        $struct {
           var: false,
           $(
               $field: $value, 
           )*
       }
    };
}

要创建一个实现Trait 的新结构，您现在编写：

new_object_type!(Foo {
    additional_var: i64,
    other_var: u64,
});

要创建Foo 的新实例，请编写：

construct_object!(Foo {
    additional_var: 42,
    other_var: 82000,
})

现在可以使用Trait 而无需与var 交互。

这种方法的问题：

• 它不像我希望的那样干净，而且没有适当的文档，它很难使用，特别是如果用户是 Rust 的新手。

• 有两个相同的字段可能会出现一些问题，因为用户看不到所有已实现的变量（这可以通过将 var 的名称更改为 T7dkD3S3O8 之类的名称来解决，这肯定会让这不太可能发生）

• 由于结构的定义和构造都在宏内部，因此错误消息可能更难理解