在scala宏中探索表达式树

我正在学习scala，为了完成一项作业，我必须写一个宏。
宏应浏览表达式树，然后构建自定义的

表达式

。我通过添加

println（showRaw（exprTree））

来“查看”表达式。但是，我仍然无法迭代它并构建

表达式

我有以下两个文件：
表达式隐式.scala：

import scala.language.experimental.macros
import scala.reflect.macros.blackbox.Context

// Expression is defined elsewhere and mainly only overrides toString()
abstract class Expression
case class Var(name: String) extends Expression
case class Number(num: Double) extends Expression
case class BinOp(operator: String, left: Expression, right: Expression) extends Expression

class ExpressionImplicitsImpl(val c: Context) {

  import c.universe._

  // Task complete macro
  // Add necessary definitions here
  // This definition was added by me
  def expr(exprTree: c.Expr[AnyRef]): c.Expr[Expression] = {
    println(showRaw(exprTree)) 
    //prints
    //Expr(Function(List(ValDef(Modifiers(PARAM), TermName("x"), TypeTree().setOriginal(Select(Ident(scala), scala.Double)), EmptyTree)), Apply(Select(Apply(Select(Ident(TermName("x")), TermName("$times")), List(Literal(Constant(2)))), TermName("$plus")), List(Apply(Select(Literal(Constant(3.0)), TermName("$times")), List(Ident(TermName("x"))))))))
    //Expr(Function(List(ValDef(Modifiers(PARAM), TermName("x"), TypeTree().setOriginal(Select(Ident(scala), scala.Double)), EmptyTree), ValDef(Modifiers(PARAM), TermName("y"), TypeTree().setOriginal(Select(Ident(scala), scala.Double)), EmptyTree)), Apply(Select(Apply(Select(Ident(TermName("x")), TermName("$times")), List(Ident(TermName("y")))), TermName("$times")), List(Ident(TermName("x"))))))

  }
}

// This definition is given
object ExpressionImplicits {
  def expr(exprTree: AnyRef): Expression = macro ExpressionImplicitsImpl.expr
}

表达式测试.scala：

object ExpressionsTest {
  def main(args: Array[String]) {

    import ExpressionImplicits._
    val e1 = expr { (x: Double) => (x * 2) + (3.0 * x) }

    println(e1) // BinOp(+,BinOp(*,Var(x),Number(2.0)),BinOp(*,Number(3.0),Var(x)))

    val e2 = expr { (x: Double, y: Double) => x * y * x }
    println(e2) // BinOp(*,BinOp(*,Var(x),Var(y)),Var(x))

    // val e3 = expr { (x: Double) => x.toInt } // Fails during compilation
  }

}

---

你很接近。您现在只需要匹配表达式，它

showRaw

dumped

以下是全文：

你应该试着去理解发生了什么：

• 我们正在通过模式匹配和递归进行树遍历。评论中已经提供了链接：
• 第一个匹配仅检查顶层树是否是函数的定义
• 我们在函数体上进行递归匹配

  • List（rightTree）

    意味着我们期望方法只有一个参数，例如

    x.foo（y）

    ，

    x.foo y

    ，

    x.+（y）

    ，

    x+y

    ，但不是

    x.foo（）

    ，

    x.foo（y，z）

    ，

    x.foo+（y，z）

• 我们使用Scala宏构建并组合部分输出树
• 我们为

  BinOp

  、

  Var

  和

  Number

  使用完全限定名，这样宏的使用者就不必导入这些子类

---

你读过吗？@AlexeyRomanov没有找到这个。谢谢你的链接。谢谢你的全面解释。事实上，对我来说，是遍历树和匹配问题的模式。我没有“看到”与之匹配的正确模式。谢谢你的澄清。

object ExpressionImplicits {

  def expr(expr: AnyRef): Expression = macro expr_impl

  def expr_impl(c: blackbox.Context)(expr: c.Expr[AnyRef]): c.Expr[Expression] = {
    import c.universe._

    def treeToExpression(functionBody: c.Tree): c.Expr[Expression] = {
      functionBody match {
        case Apply(Select(leftTree, operator), List(rightTree)) =>
          val operatorName = Constant(operator.toString)
          c.Expr[Expression](q"sk.ygor.stackoverflow.q53326545.macros.BinOp($operatorName, ${treeToExpression(leftTree)}, ${treeToExpression(rightTree)})")
        case Ident(TermName(varName)) =>
          c.Expr[Expression](q"sk.ygor.stackoverflow.q53326545.macros.Var($varName)")
        case Literal(Constant(num)) if num.isInstanceOf[java.lang.Number] =>
          c.Expr[Expression](q"sk.ygor.stackoverflow.q53326545.macros.Number(${num.asInstanceOf[java.lang.Number].doubleValue()})")
        case unsupported =>
          sys.error("Unsupported function body: " + unsupported);
      }
    }

    expr.tree match {
      case Function(_, body) => treeToExpression(body)
      case unsupported =>
        sys.error("Only functions are accepted. Got: " + unsupported);
    }

  }
}