内容简介:本文的行文风格不求阅读意义上的可读性,而是期望读者能够跟着本文的一些探索,自己做一些尝试,即git clone本文涉及的代码阅读并实践。至于Scala元编程的一些介绍,请阅读 @王在祥 的《神奇的Scala Macro之旅系列》:一,我们从
本文的行文风格不求阅读意义上的可读性,而是期望读者能够跟着本文的一些探索,自己做一些尝试,即git clone本文涉及的代码阅读并实践。
至于Scala元编程的一些介绍,请阅读 @王在祥 的《神奇的Scala Macro之旅系列》:一, 二 , 三 , 四 。
绕不开的Sbt
我们从 Macro Paradise的例子 开始。有点遗憾的是,这个例子仍然在使用旧的Sbt。所以,我们的第一步是把构建的定义升级到当前Sbt的最新版。完整的项目见我fork的 sbt-example-paradise 。
首先,在project/build.properties中指定:
sbt.version=1.2.7 复制代码
然后,再修改build.sbt为:
val paradiseVersion = "2.1.0" lazy val commonSettings = Seq( scalaVersion := "2.12.8", addCompilerPlugin("org.scalamacros" % "paradise" % paradiseVersion cross CrossVersion.full) ) lazy val root = (project in file(".")) .aggregate(core, macros) lazy val macros = (project in file("macros")) .settings(commonSettings) .settings( libraryDependencies ++= Seq( "org.scala-lang" % "scala-reflect" % scalaVersion.value ) ) lazy val core = (project in file("core")) .settings(commonSettings) .dependsOn(macros) 复制代码
我们可以对比一下这一段SBT项目构建的定义和Maven的构建定义:
- commonSettings相当于Maven里面最顶层的pom.xml
- root相当于Maven中指定子模块的那几行
- macros和core分别对应两个子目录,其中,core依赖macros。
最后,运行一下这个例子:
$ sbt > project core # 切换到core子项目 > compile > run 复制代码
输出结果如下:
hello 复制代码
你好
@hello object Test extends App { println(this.hello) } 复制代码
我们实际上运行的这段代码异常简洁。this指代Test这个独立对象(stand-alone object)本身,调用了一个不存在的方法hello。我们的问题是,@hello施放了什么样的魔法,生成了这样一个不存在的hello方法。
忽略别的语法细节,我们只看下面的这段代码:
annottees.map(_.tree).toList match { case q"object $name extends ..$parents { ..$body }" :: Nil => q""" object $name extends ..$parents { def hello: ${typeOf[String]} = "hello" ..$body } """ } 复制代码
从直观的感受,我们能猜想到, $name
即Test, $parents
即App, $body
就是代码的主体。parents和body前面有两个点,区别于name。
通过 $name
、 $parents
、 $body
这种特殊的语法形式,我们实际上把:
object Test extends App { println(this.hello) } 复制代码
变换成了:
object Test extends App { println(this.hello) def hello: String = "hello" } 复制代码
尽管我们或许不知道其中的语法所对应的语义,更不清楚具体的实现机制,但这部分代码的可读性是非常棒(intuitive)的。
下一步?
现在大概知道了 @hello
所施放的黑魔法。下一步,我们就得弄明白这个简单的例子中,每一行代码的含义。
否则,任何拙劣的模仿和尝试,都是在浪费时间。
那我们应该如何学习这些黑魔法呢?官网的文档可读性并不好,而且不少是过时的。网络上也没有特别友好的面向新人的教程。
追本溯源,前面的项目实际上涉及到两个子项目,scala-reflect和paradise。在scala的源代码中,scala-reflect相关的代码单元测试并不多,所以我们从paradise的单元测试开始阅读。
git clone git@github.com:scalamacros/paradise.git 复制代码
可以将sbt的版本统一到1.2.7。这样做,主要为了防止去下载另外一个Sbt的版本,浪费大量时间。
很幸运,更改版本之后,项目可以正常编译,测试。
$ sbt > compile > project tests > test 复制代码
这个sbt的终端保持开启,然后用Intelli Idea打开整个项目,这样,应该能够更快地打开整个项目,我们在Sbt的会话中可以看到无端跳出来的日志:
[info] new client connected: network-1 复制代码
大致浏览一下这些单元测试的代码,可以获得一些初步的印象。
Macro Paradise将在Scala 2.13.x中内置
另外,这个 paradise插件
将在Scala 2.13.x中内置,所以我们还需要看一下Scala 2.13.x分支的代码。通过 git grep paradise
,可以看到一些蛛丝马迹。paradise的源代码主要被引入到了compiler和reflect下面,而单元测试则是在tests/macro-annot下面。
此时,我们可以将前面的sbt-example-paradise升级到Scala 2.13.x:
val paradiseVersion = "2.1.0" lazy val commonSettings = Seq( scalaVersion := "2.13.0-M5", scalacOptions ++= Seq("-Ymacro-annotations") ) lazy val root = (project in file(".")) .aggregate(core, macros) lazy val macros = (project in file("macros")) .settings(commonSettings) .settings( libraryDependencies ++= Seq( "org.scala-lang" % "scala-reflect" % scalaVersion.value ) ) lazy val core = (project in file("core")) .settings(commonSettings) .dependsOn(macros) 复制代码
为了避免构建定义太复杂,我们直接新开一个 分支 。
这里请注意一下编译选项 scalacOptions ++= Seq("-Ymacro-annotations")
。我是在Scala源代码中通过 git grep paradise
瞥见的这个编译选项,然后简单看了一下相关代码,了解到了其中的作用。这边第二次提及 git grep
,是因为在日常工作中,发现一些小伙伴不知道有 git grep
这么好用的工具,觉得十分诧异。
不过细想也很正常,很多时候,我们自己所认为的Common Sense,别人极有可能根本不了解。
所以,我们直接研究最新的2.13.x,不需要任何依赖,就可以探索Scala的元编程。
小结
本文从一个Macro Paradise项目的示例项目,从构建和代码阅读的细节入手,从大体上去感知Macro Paradise的某个具体的应用场景。
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持 码农网
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