rust - 为什么在尝试使用外部宏的参数调用内部宏时得到 "unexpected token"？

Question

在尝试将 higher! 宏接收到的表达式传递给 lower! 宏时，我不明白这个失败:

// A low-level macro using only Rust primitives.
macro_rules! lower {
    (x, $a:expr) => {
        println!("x is {}", $a);
    };
    (x($b:expr), $a:expr) => {
        println!("x({}) is rather {}", $b, $a);
    };
}

// A higher-level macro using my own previous macro.
macro_rules! higher {
    ($xstuff:expr, $a:expr) => {
        // Here, I expect transferring the expression $xstuff to lower!.. but it fails.
        lower!($xstuff, $a)
    };
}

fn main() {
    lower!(x, '5'); // x is 5
    lower!(x(8), '6'); // x(8) is rather 6

    higher!(x(7), '9'); 
}

error: no rules expected the token `x(7)`
  --> src/main.rs:15:16
   |
2  | macro_rules! lower {
   | ------------------ when calling this macro
...
15 |         lower!($xstuff, $a)
   |                ^^^^^^^ no rules expected this token in macro call
...
23 |     higher!(x(7), '9'); 
   |     ------------------- in this macro invocation

我希望这最后一个标记符合 lower! 中的规则，但编译器告诉我这是意外的。我在这里错过了什么？如何将 higher! 接收到的表达式作为 $xstuff 传输到 lower!？

Answer 1

调用higher!后，x(7)被解析为宏变量持有的完整表达式 $xstuff:

    ($xstuff:expr, $a:expr) => { /* ... */ }
//           ^~~~

但是，lower! 的宏规则都不接受任意表达式作为第一个参数，它们只接受标记 x:

    (x, $a:expr) => { /* ... */ }
//   ^
    (x($b:expr), $a:expr) => { /* ... */ }
//   ^

最简单的解决方法是在更高的宏中对 x 设置相同的限制:

macro_rules! higher {
    (x($xstuff:expr), $a:expr) => {
        lower!(x($xstuff), $a)
    };
}

另一种解决方案(更改调用语法)是不立即将 x(7) 解析为表达式，而是将其解析为 token 树的集合。您需要在调用站点添加额外的分组，以便解析器知道何时停止:

macro_rules! higher {
    (($($xstuff:tt)*), $a:expr) => {
        lower!($($xstuff)*, $a)
    };
}

fn main() {
    higher!((x(7)), '9');
}

另见:

• The Little Book of Rust Macros
  • Captures and Expansion Redux