scala - 在Scala中使用reify（获取AST）表达式的最简单方法是什么？

Question

我正在寻找替代方案-print或javap作为弄清楚编译器在 Scala 中做什么的一种方式。使用新的反射/宏库，reify似乎是一个很好的候选者，如retronym 的macrocosm所示desugar。它甚至显示了一个人过去是如何做到这一点的，在 M4 之前。

所以问题是，我可以在 Scala 的 REPL 上键入最短/最简单的东西来获取表达式的 AST，后 Scala 2.10.0-M4？

Answer 1

以前在 package 中定义的很多东西scala.reflect.mirror都移到了scala.reflect.runtime.universe：

scala> import scala.reflect.runtime.{universe => u}
import scala.reflect.runtime.{universe=>u}

scala> val expr = u reify { 1 to 3 map (_+1) }
expr: reflect.runtime.universe.Expr[scala.collection.immutable.IndexedSeq[Int]] = Expr[scala.collection.immutable.IndexedSeq[Int]](scala.this.Predef.intWrapper(1).to(3).map(((x$1) => x$1.$plus(1)))(immutable.this.IndexedSeq.canBuildFrom))

scala> u show expr.tree
res57: String = scala.this.Predef.intWrapper(1).to(3).map(((x$1) => x$1.$plus(1)))(immutable.this.IndexedSeq.canBuildFrom)

scala> u showRaw expr.tree
res58: String = Apply(Apply(Select(Apply(Select(Apply(Select(Select(This(newTypeName("scala")), newTermName("Predef")), newTermName("intWrapper")), List(Literal(Constant(1)))), newTermName("to")), List(Literal(Constant(3)))), newTermName("map")), List(Function(List(ValDef(Modifiers(<param> <synthetic>), newTermName("x$1"), TypeTree(), EmptyTree)), Apply(Select(Ident(newTermName("x$1")), newTermName("$plus")), List(Literal(Constant(1))))))), List(Select(Select(This(newTypeName("immutable")), newTermName("IndexedSeq")), newTermName("canBuildFrom"))))

此外，可以检查包含一些 Scala 代码的字符串是否是有效的 Scala 表达式，并且 - 更好的是 - 进行一些评估：

编辑. 在 2.10.0-RC1 中，一些方法ToolBox已被重命名。parseExpr现在只是parse，runExpr现在叫做eval。

scala> import scala.tools.reflect.ToolBox
import scala.tools.reflect.ToolBox

scala> import scala.reflect.runtime.{currentMirror => m}
import scala.reflect.runtime.{currentMirror=>m}

scala> val tb = m.mkToolBox()
tb: scala.tools.reflect.ToolBox[reflect.runtime.universe.type] = scala.tools.reflect.ToolBoxFactory$ToolBoxImpl@9293709

scala> val tree = tb.parse("1 to 3 map (_+1)")
tree: tb.u.Tree = 1.to(3).map(((x$1) => x$1.$plus(1)))

scala> val eval = tb.eval(tree)
eval: Any = Vector(2, 3, 4)

这里最复杂的是表达式的原始树表示。当一个人想要使用宏时，必须以与 所示相同的方式定义宏showRaw。但是使用一些辅助方法，可以定义一些看起来不那么难看的宏实现：

object IntMacro {

  import language.experimental.macros
  import scala.reflect.makro.Context
  import scala.reflect.NameTransformer.encode

  def isEven(i: Int): Boolean = macro isEvenImpl

  def isEvenImpl(c: Context)(i: c.Expr[Int]): c.Expr[Boolean] = {
    import c.universe._
    implicit val cc: c.type = c

    val `x = i%2` = Apply(Select(i.tree, op("%")), const(2))
    val `x == 0` = Apply(Select(`x = i%2`, op("==")), const(0))

    c.Expr(`x == 0`)
  }

  def op(s: String)(implicit c: Context): c.universe.TermName =
    c.universe.newTermName(encode(s))

  def const(a: Any)(implicit c: Context): List[c.universe.Literal] =
    List(c.universe.Literal(c.universe.Constant(a)))
}

scala> import IntMacro._
import IntMacro._

scala> isEven(2)
res60: Boolean = true

scala> isEven(3)
res61: Boolean = false

但是现在我们遇到了路径依赖类型的问题——如果我们不想导入它们，我们必须明确地写出它们的路径。

Answer 2

新的 Scala 版本有改进

scala> import scala.tools.reflect.ToolBox
import scala.tools.reflect.ToolBox

scala> import scala.reflect.runtime.{currentMirror => m}
import scala.reflect.runtime.{currentMirror=>m}

scala> val tb = m.mkToolBox()
tb: scala.tools.reflect.ToolBox[reflect.runtime.universe.type] = scala.tools.reflect.ToolBoxFactory$ToolBoxImpl@78dc5f15

scala> val tree = tb.parseExpr("1 to 3 map (_+1)")
<console>:10: error: value parseExpr is not a member of scala.tools.reflect.ToolBox[reflect.runtime.universe.type]
       val tree = tb.parseExpr("1 to 3 map (_+1)")
                     ^

scala> val tree = tb.parse("1 to 3 map (_+1)")
tree: tb.u.Tree = 1.to(3).map(((x$1) => x$1.$plus(1)))

scala> val eval = tb.eval(tree)
eval: Any = Vector(2, 3, 4)