scala - 使用Scala宏生成方法

Question

我想使用Scala 2.11+中的注释宏生成方法的别名。我什至不确定这是否有可能。如果是，怎么办？

示例-鉴于此，我希望注释宏扩展为

class Socket {
  @alias(aliases = Seq("!", "ask", "read"))
  def load(n: Int): Seq[Byte] = {/* impl */}
}

我希望以上内容生成同义词方法存根，如下所示：

class Socket {
  def load(n: Int): Seq[Byte] = // .... 
  def !(n: Int) = load(n)
  def ask(n: Int) = load(n)
  def read(n: Int) = load(n)
}

上面的例子当然是一个有趣的例子，但是我可以看到这种技术对于自动生成API的同步/异步版本或具有很多同义词的DSL很有用。是否也可以在Scaladoc中公开这些生成的方法？使用Scala meta，这可能吗？

注意：我要问的与以下内容完全不同： https://github.com/ktoso/scala-macro-method-alias

另外，请不要将此标记为 this的副本，因为问题有点不同，并且在过去3年中Scala宏区域发生了很多变化。

Answer 1

似乎无法完全按照规定进行。在类成员上使用宏批注不允许您操纵类本身的树。也就是说，当您在带有宏注释的类中对方法进行注释时，将调用macroTransform(annottees: Any*)，但唯一的注释者将是方法本身。

我能够使用两个注释获得概念验证。显然，它不如简单地注释类那样好，但是我想不出另一种方法。

你需要：

import scala.annotation.{ StaticAnnotation, compileTimeOnly }
import scala.language.experimental.macros
import scala.reflect.macros.whitebox.Context

这个想法是，您可以使用此注释对每个方法进行注释，以便父类上的宏注释能够找到您要扩展的方法。

class alias(aliases: String *) extends StaticAnnotation

然后是宏：

// Annotate the containing class to expand aliased methods within
@compileTimeOnly("You must enable the macro paradise plugin.")
class aliased extends StaticAnnotation {
    def macroTransform(annottees: Any*): Any = macro AliasMacroImpl.impl
}

object AliasMacroImpl {

  def impl(c: Context)(annottees: c.Expr[Any]*): c.Expr[Any] = {
    import c.universe._

    val result = annottees map (_.tree) match {
      // Match a class, and expand.
      case (classDef @ q"$mods class $tpname[..$tparams] $ctorMods(...$paramss) extends { ..$earlydefns } with ..$parents { $self => ..$stats }") :: _ =>

        val aliasedDefs = for {
          q"@alias(..$aliases) def $tname[..$tparams](...$paramss): $tpt = $expr" <- stats
          Literal(Constant(alias)) <- aliases
          ident = TermName(alias.toString)
        } yield {
          val args = paramss map { paramList =>
            paramList.map { case q"$_ val $param: $_ = $_" => q"$param" }
          }

          q"def $ident[..$tparams](...$paramss): $tpt = $tname(...$args)"
        }

        if(aliasedDefs.nonEmpty) {
          q"""
            $mods class $tpname[..$tparams] $ctorMods(...$paramss) extends { ..$earlydefns } with ..$parents { $self =>
              ..$stats
              ..$aliasedDefs
            }
          """
        } else classDef
        // Not a class.
        case _ => c.abort(c.enclosingPosition, "Invalid annotation target: not a class")
    }

    c.Expr[Any](result)
  }

}

请记住，此实现会很脆弱。它仅检查注释者以检查第一个是否为 ClassDef。然后，它查找用 @alias注释的方法的类的成员，并创建多个别名树以将其拼接回该类。如果没有带注释的方法，则只返回原始的类树。照原样，这将不会检测到重复的方法名称，并且会删除修饰符（编译器不会让我同时匹配注释和修饰符）。

也可以轻松地将其扩展为处理伴随对象，但是我省略了它们以保持代码更小。有关我使用的匹配器，请参见 quasiquotes syntax summary。处理伴随对象将需要修改 result匹配项以处理 case classDef :: objDef :: Nil和大小写 objDef :: Nil。

正在使用：

@aliased
class Socket {
    @alias("ask", "read")
    def load(n: Int): Seq[Byte] = Seq(1, 2, 3).map(_.toByte)
}

scala> val socket = new Socket
socket: Socket = Socket@7407d2b8

scala> socket.load(5)
res0: Seq[Byte] = List(1, 2, 3)

scala> socket.ask(5)
res1: Seq[Byte] = List(1, 2, 3)

scala> socket.read(5)
res2: Seq[Byte] = List(1, 2, 3)

它还可以处理多个参数列表：

@aliased
class Foo {
    @alias("bar", "baz")
    def test(a: Int, b: Int)(c: String) = a + b + c
}

scala> val foo = new Foo
foo: Foo = Foo@3857a375

scala> foo.baz(1, 2)("4")
res0: String = 34