Attribute Macro batch_impl 

#[batch_impl]

为 trait 批量生成 impl 块的属性宏。

语法概览

#[batch_impl( impl-spec [, impl-spec]* [ { body }]? )]
impl-spec = [ <impl-泛型> ] [ Trait名<trait-泛型> ] 目标 [ { body } ]

^ 运算符（右结合）

A^B^C = A^(B^C)

写法	展开
&^T	&T
&mut^T	&mut T
*const^T	*const T
*mut^T	*mut T
self^T	T
A^B	A<B>
A^<X,Y>	A<X,Y>
[A1,A2]^B	A1<B>, A2<B>
A^[B1,B2]	A<B1>, A<B2>
[A1,A2]^[B1,B2]	笛卡尔积 A1<B1>, A1<B2>, A2<B1>, A2<B2>
Box^Box^T	Box<Box<T>>
Box^[Box^T]	Box<[Box<T>]>
HashMap<K>^V	HashMap<K, V>（预填泛型追加）
[HashMap<K>, Vec<K>]^V	HashMap<K, V>, Vec<K, V>
&^Box^T	&Box<T>（引用类修饰符链式应用）
*const^Vec^T	*const Vec<T>
fn^(A,B)	fn(A,B)（函数类型）
#[attr]^T	在 impl 块前添加属性

元组 ^（追加/生成）

追加（右侧是类型）：

写法	展开
()^T	(T,)
(A,B)^T	(A, B, T)

生成（右侧是数字或范围）：

写法	展开
()^N	(A, B, ...)（带 N 个泛型参数）
(T)^N	(T, T, ..., T)（长度为 N）
(<tr>)^N	(A:tr, B:tr, ...)（带 N 个泛型参数）
()^M..N	长度 M 到 N-1 的元组
()^M..=N	长度 M 到 N 的元组

笛卡尔积生成（前缀含逗号）：

写法	展开
(T1,T2)^N	长度为 N 的所有 T1/T2 组合
(<tr>,T)^N	带 bound 的泛型+固定类型组合

fn 类型

写法	展开
fn^(A,B)	fn(A,B)（函数类型创建）
fn(A,B)^T	fn(A,B)->T（追加返回类型）
fn-(A,B)^N	生成 N 长度组合的函数类型

- 运算符（左结合）

- 与 ^ 语义完全相同，仅结合方向不同：A-B = A^B，A-B-C = (A-B)-C

写法	展开
Vec-u32	Vec<u32>（同 Vec^u32）
HashMap-u32-String	HashMap<u32, String>（左结合，预填泛型追加）
()-[A,B]	(A,), (B,)
()-[A,B]-[C,D]	(A,C), (A,D), (B,C), (B,D)
()-[A]-[B]-[C]	(A,B,C)

优先级

^ 高于 -，, 最低

其他规则

• [] 歧义：有逗号是并列列表，无逗号是切片类型
• () 歧义：()=空元组, (A,)=单元素元组, (A)=分组（非元组）
• trait 泛型必须显式：trait 有泛型时必须写 Trait名<T>
• 泛型继承：嵌套 [...] 中子项不写泛型则继承父级，写了则追加并去重
• body 继承：列表级 {...} 被所有子项共享；子项 {...} 与共享 body 合并（拼接）
• 目标类型透传：不解析，原样透传

基本示例

#[batch_impl(usize, isize)]
trait Numeric {}

类型标注 / const 泛型 / 生命周期

#[batch_impl(<T: Clone + std::fmt::Debug> Vec<T>)]
trait DebugClone {}

#[batch_impl(<const N: usize> [i32; N])]
trait FixedSize {}

#[batch_impl(<'a, T: 'a> &'a T)]
trait RefTrait {}

trait 自身带泛型参数

#[batch_impl(<T> FromValue<T> i32 {
    fn wrap(_val: T) -> Self { 0 }
})]
trait FromValue<T> { fn wrap(val: T) -> Self; }

#[batch_impl(<T> Wrapper<Vec<T>> Vec<T> {
    fn inner(self) -> Vec<T> { self }
})]
trait Wrapper<C> { fn inner(self) -> C; }

必须显式写 Trait名<泛型>，否则生成的 impl 缺少 trait 泛型。

并列列表

#[batch_impl([usize, isize, f32] {
    fn tag(&self) -> &'static str { "number" }
})]
trait Tagged { fn tag(&self) -> &'static str; }

// 嵌套泛型合并（<U> 追加到父级 <T>，去重）
#[batch_impl(<T> Describe<T> [Vec<T>, <U> HashMap<T, U>] {
    fn describe(&self) -> String { format!("len={}", self.len()) }
})]
trait Describe<T> { fn describe(&self) -> String; }
// → impl<T>    Describe<T> for Vec<T>
// → impl<T, U> Describe<T> for HashMap<T, U>

关联类型简洁写法

在 trait 泛型参数中使用 Name=value 语法绑定关联类型：

#[batch_impl(<T> Iter<Item=T> Vec<T> {
    fn count(&self) -> usize { self.len() }
})]
trait Iter {
    type Item;
    fn count(&self) -> usize;
}
// → impl<T> Iter for Vec<T> { type Item = T; ... }

支持多关联类型：Pair<First=T, Second=U>

独立/共享 body 合并

列表项可有独立 body，与共享 body 合并：

#[batch_impl(
    [usize { fn name() -> &'static str { "usize" } },
     isize { fn name() -> &'static str { "isize" } }]
    { fn zero() -> Self { 0 } }
)]
trait Zero {
    fn zero() -> Self;
    fn name() -> &'static str;
}

^ 运算符示例

#[batch_impl([&, self]^u32)]
trait RefOrOwned {}

#[batch_impl(HashMap^<u32, i32>)]
trait MapMarker {}

多项独立 body

#[batch_impl(
    usize  { fn id(&self) -> usize { *self }      },
    String { fn id(&self) -> usize { self.len() }  }
)]
trait Identifiable { fn id(&self) -> usize; }

复杂类型透传

#[batch_impl((i32, String), &str, Box<dyn std::fmt::Display>, dyn Fn() + Send + Sync)]
trait ComplexMarker {}

设计约束

• where 子句：不在 DSL 内，复杂 bound 写在 trait 定义自身
• for<'a> 高阶 trait bound：where 子句式范畴；类型内部走 token 透传
• <> 多参不能在 [] 内：Rust [< 解析歧义，拆成独立表达式