为什么？

自定义 derive 通常使用 属性 来自定义生成的代码的行为。例如，控制字段在序列化为 JSON 时的名称

#[derive(Serialize, Deserialize)]
struct Person {
    #[serde(rename = "firstName")]
    first_name: String,
    #[serde(rename = "lastName")]
    last_name: String,
}

在旧的编译器插件基础设施中，插件提供了标记属性为 "已使用" 的机制，以便编译器知道在运行插件后忽略它们。新的 Macros 1.1 基础设施故意保持最小化，并且不提供此机制。相反，过程宏预期在使用后将属性去除。在过程宏扩展后留下的任何未识别的属性都将转换为错误。

当多个自定义 derive 想要处理相同的属性时，这种方法会导致问题。例如，多个 crate（用于 JSON、Postgres 和 Elasticsearch 代码生成）可能希望对公共重命名属性进行标准化。如果每个自定义 derive 在使用属性后都将其去除，则后续的同结构体的自定义 derive 将看不到它们应该看到的属性。

此 crate 提供了一种在运行其他自定义 derive 后进行后扩展遍历的方式，以移除属性（以及未来可能的其他清理任务）。

如何实现？

假设 #[derive(ElasticType)] 想要利用 Serde 的 rename 属性来处理既可通过 Serde 又可通过 Elasticsearch 序列化的类型

#[derive(Serialize, Deserialize, ElasticType)]
struct Point {
    #[serde(rename = "xCoord")]
    x: f64,
    #[serde(rename = "yCoord")]
    y: f64,
}

一个可行但较差的解决方案是让 Serde 的代码生成知道 ElasticType 预期读取相同的属性，因此当 ElasticType 出现在 derive 列表中时不应去除属性。一个理想的解决方案不需要 Serde 的代码生成知道其他自定义 derive 的任何信息。

我们可以通过让 Serialize 和 Deserialize derive 在其他所有自定义 derive 执行后注册一个后扩展遍历来处理属性来解决这个问题。Serde 应将上述代码扩展为

impl Serialize for Point { /* ... */ }
impl Deserialize for Point { /* ... */ }

#[derive(ElasticType)]
#[derive(PostExpansion)] // insert a post-expansion pass after all other derives
#[post_expansion(strip = "serde")] // during post-expansion, strip "serde" attributes
struct Point {
    #[serde(rename = "xCoord")]
    x: f64,
    #[serde(rename = "yCoord")]
    y: f64,
}

现在 ElasticType 自定义 derive 可以运行并看到所有正确的属性。

impl Serialize for Point { /* ... */ }
impl Deserialize for Point { /* ... */ }
impl ElasticType for Point { /* ... */ }

#[derive(PostExpansion)]
#[post_expansion(strip = "serde")]
struct Point {
    #[serde(rename = "xCoord")]
    x: f64,
    #[serde(rename = "yCoord")]
    y: f64,
}

一旦所有其他 derive 都已扩展，PostExpansion 遍历将去除属性。

impl Serialize for Point { /* ... */ }
impl Deserialize for Point { /* ... */ }
impl ElasticType for Point { /* ... */ }

struct Point {
    x: f64,
    y: f64,
}

示例之外，还存在一些复杂性。例如，ElasticType 需要注册自己的后扩展传递，以防有人执行 #[derive(ElasticType, Serialize)]。由于会存在冲突，Serde 和 ElasticType 的后扩展传递不能都命名为 "PostExpansion"。

还有性能考虑。在后扩展传递中删除属性需要额外的往返过程 syn -> tokenstream -> libsyntax -> tokenstream -> syn，如果当前自定义 derive 知道它是最后一个自定义 derive，则可以避免这种情况。

这个 crate 提供了辅助工具，使整个过程 简单、正确且高效。

具体如何实现？

有两个部分。处理属性的 proc macros 需要使用 register_post_expansion! 宏注册后扩展传递。在扩展过程中，它们需要将对应于后扩展传递的自定义 derive 连接起来。

extern crate syn;
#[macro_use]
extern crate post_expansion;

register_post_expansion!(PostExpansion_my_macro);

#[proc_macro_derive(MyMacro)]
pub fn my_macro(input: TokenStream) -> TokenStream {
    let source = input.to_string();
    let ast = syn::parse_macro_input(&source).unwrap();

    let derived_impl = expand_my_macro(&ast);

    let stripped = post_expansion::strip_attrs_later(ast, &["my_attr"], "my_macro");

    let tokens = quote! {
        #stripped
        #derived_impl
    };

    tokens.to_string().parse().unwrap()
}