过程宏如何检查 Option<Option<T>> 的通用类型并将其扁平化为单个 Option？

Question

我正在编写一个派生程序宏，其中所有值都转换为 Options。问题是结构中的任何 Option 字段都可以包含在这些 Option 类型中。在我开始使用 serde 序列化数据之前，这本身并不是什么大问题。我希望能够跳过值为 None 的任何值，但在某些情况下它会变成 Some(None) 或 Some(CustomOption::None) 之类的东西。这两种情况都不比简单的 None 更有意义，但我不能只在派生字段上写 #[serde(skip_serializing_if = "Option::is_none")]。当然，他们会以 JSON 格式输出 null 值。

基本上，我希望能够使用 syn 库来检查派生字段的内部值的类型是否为 Option 并将其展平为单数 Option<T> 在派生结构中，而不是 Option<Option<T>> 类型。我希望 Rust 在泛型上有基于类型的模式匹配，但这不是真的。

我能想到这个问题的两个解决方案，但我真的想不出如何实施它们。第一个是遍历所有字段并找到 Options，然后打开这些选项并重新包装它们，以便它们在外面只有一个 Option。此解决方案的一个潜在问题是，在完成计算后，我可能必须将它们重新包装在另一个 Option 中。第二种解决方案是找到 Option 并相应地修改生成的代码，这样如果内部选项包含 None，整个事情就变成 None；基本上只有一个辅助函数，如果字段是 Option，它会输出一个布尔值。关于如何实施这些或更好的解决方案有什么想法吗？

这是一个代码示例：

#[derive(Macro)]
struct X {
    a: usize,
    b: SomeType<String>,
    c: Option<String>,
}

struct GeneratedX {
    a: Option<usize>,
    b: Option<SomeType<String>>,
    c: Option<Option<String>>,
}

使用这样的函数来包装选项中的所有值：

pub fn wrap_typ_in_options(&self) -> TokenStream {
    // self is a struct with the type Type in it along with some other items.
    let typ: syn::Type = self.typ();

    // attribute to check if should ignore a field.
    if self.should_ignore() {
        quote! { Option<#typ> }
    } else {
        quote! { Option<<#typ as module::Trait>::Type> }
    }
}

Answer 1

我根据最初 post 中的第二个想法找到了解决此问题的方法。我使用这样的函数来判断令牌是否为 Option:

let idents_of_path = path
    .segments
    .iter()
    .fold(String::new(), |mut acc, v| {
        acc.push_str(&v.ident.to_string());
        acc.push(':');
        acc
    });
vec!["Option:", "std:option:Option:", "core:option:Option:"]
    .into_iter()
    .find(|s| idents_of_path == *s)
    .and_then(|_| path.segments.last())

然后我添加了一个名为 is_option 的新方法，如果 Type::Path 是一个选项，它 returns 一个布尔值。

pub fn is_option(&self) -> bool {
    let typ = self.typ();

    let opt = match typ {
        Type::Path(typepath) if typepath.qself.is_none() => Some(typepath.path.clone()),
        _ => None,
    };

    if let Some(o) = opt {
        check_for_option(&o).is_some()
    } else {
        false
    }
}

我根据此调用的结果修改了生成的代码，其方式与我处理各种属性的方式类似。所有这些都应该适用于我的特定 use-case，因为不会将任何别名 Option 引入该生态系统。它有点乱，但现在可以完成工作了。

过程宏如何检查 Option<Option<T>> 的通用类型并将其扁平化为单个 Option？

How can a procedural macro check a generic type for Option<Option<T>> and flatten it down to a single Option?

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