`uprintln!`

次の演習では、uprint! マクロファミリーを実装します。目標は、このコード行を動作させることです。

#![allow(unused)]
fn main() {
    uprintln!(serial, "The answer is {}", 40 + 2);
}

これによって、文字列 "The answer is 42" がシリアルインターフェース経由で送信されなければなりません。

どう進めればよいのでしょうか。println! の std における実装を見ると参考になります。

#![allow(unused)]
fn main() {
// src/libstd/macros.rs
macro_rules! print {
    ($($arg:tt)*) => ($crate::io::_print(format_args!($($arg)*)));
}
}

今のところは単純に見えます。組み込みの format_args! マクロが必要です（これはコンパイラに実装されているため、実際に何をしているのかを見ることはできません）。このマクロはまったく同じ方法で使う必要があります。この _print 関数は何をしているのでしょうか。

#![allow(unused)]
fn main() {
// src/libstd/io/stdio.rs
pub fn _print(args: fmt::Arguments) {
    let result = match LOCAL_STDOUT.state() {
        LocalKeyState::Uninitialized |
        LocalKeyState::Destroyed => stdout().write_fmt(args),
        LocalKeyState::Valid => {
            LOCAL_STDOUT.with(|s| {
                if s.borrow_state() == BorrowState::Unused {
                    if let Some(w) = s.borrow_mut().as_mut() {
                        return w.write_fmt(args);
                    }
                }
                stdout().write_fmt(args)
            })
        }
    };
    if let Err(e) = result {
        panic!("failed printing to stdout: {}", e);
    }
}
}

これは複雑に 見えます が、私たちが関心を持つ唯一の部分は w.write_fmt(args) と stdout().write_fmt(args) だけです。最終的に print! が行うのは、format_args! の出力を引数として fmt::Write::write_fmt メソッドを呼び出すことです。

幸いなことに、fmt::Write::write_fmt メソッドも実装する必要はありません。これはデフォルトメソッドだからです。実装しなければならないのは fmt::Write::write_str メソッドだけです。

それではやってみましょう。

これがマクロ側の様子です。あとは、write_str メソッドの実装をあなたが用意するだけです。

先ほど見たように、Write は std::fmt にあります。std にはアクセスできませんが、Write は core::fmt でも利用できます。

#![deny(unsafe_code)]
#![no_main]
#![no_std]

use core::fmt::{self, Write};

#[allow(unused_imports)]
use aux11::{entry, iprint, iprintln, usart1};

macro_rules! uprint {
    ($serial:expr, $($arg:tt)*) => {
        $serial.write_fmt(format_args!($($arg)*)).ok()
    };
}

macro_rules! uprintln {
    ($serial:expr, $fmt:expr) => {
        uprint!($serial, concat!($fmt, "\n"))
    };
    ($serial:expr, $fmt:expr, $($arg:tt)*) => {
        uprint!($serial, concat!($fmt, "\n"), $($arg)*)
    };
}

struct SerialPort {
    usart1: &'static mut usart1::RegisterBlock,
}

impl fmt::Write for SerialPort {
    fn write_str(&mut self, s: &str) -> fmt::Result {
        // TODO implement this
        // hint: this will look very similar to the previous program
        Ok(())
    }
}

#[entry]
fn main() -> ! {
    let (usart1, _mono_timer, _itm) = aux11::init();

    let mut serial = SerialPort { usart1 };

    uprintln!(serial, "The answer is {}", 40 + 2);

    loop {}
}

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