运行时多阶段编程
该框架同时表达了编译时元编程和多阶段编程。我们可以将编译时元编程视为一个两阶段编译过程：一个我们用顶层拼接编写代码的过程，该过程将用于代码生成（宏），另一个将在编译时执行所有必要的评估，以及一个我们通常会运行的对象程序。如果我们可以在运行时合成代码并为程序员提供一个额外的阶段，会怎样？然后，我们可以在运行时获得一个类型为Expr[T]的值，我们基本上可以将其视为一个类型化语法树，我们可以将其显示为字符串（漂亮打印）或编译并运行。如果引号数超过拼接数超过一个（实际上处理运行时类型为Expr[Expr[T]]、Expr[Expr[Expr[T]]]、... 的值），那么我们讨论的是多阶段编程。
这种范例背后的动机是让运行时信息影响或指导代码生成。
直觉：代码运行的阶段由其嵌入的拼接范围和引号范围之间的差异决定。
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如果拼接多于引号，则代码在编译时运行，即作为宏。在一般情况下，这意味着运行一个解释器来评估代码，该代码表示为类型化抽象语法树。解释器在评估先前编译的方法的应用程序时可以回退到反射调用。如果拼接过剩超过一个，则意味着宏的实现代码（与它扩展到的代码相反）调用其他宏。如果宏是通过解释实现的，这将导致解释器的塔，其中第一个解释器本身将解释一个解释器代码，该代码可能解释另一个解释器，依此类推。
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如果拼接数等于引号数，则代码将被编译并像往常一样运行。
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如果引号数超过拼接数，则代码将被分阶段。也就是说，它在运行时生成类型化抽象语法树或类型结构。超过一个的引号过剩对应于多阶段编程。
为整个语言提供解释器非常困难，让该解释器高效运行甚至更困难。因此，我们目前对拼接的使用施加了以下限制。
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顶层拼接必须出现在内联方法中（将该方法变成宏）
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拼接必须调用先前编译的方法，传递引用的参数、常量参数或内联参数。
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不允许嵌套拼接（但允许中间引号）。
API
迄今为止讨论的框架允许对代码进行分阶段处理，即准备在稍后的阶段执行。要运行该代码，类 Expr 中还有另一个名为 run 的方法。请注意，$ 和 run 都将 Expr[T] 映射到 T，但只有 $ 受 跨阶段安全性约束，而 run 只是一个普通方法。scala.quoted.staging.run 提供了一个 Quotes，可用于显示其作用域中的表达式。另一方面，scala.quoted.staging.withQuotes 提供了一个 Quotes，而不计算表达式。
package scala.quoted.staging
def run[T](expr: Quotes ?=> Expr[T])(using Compiler): T = ...
def withQuotes[T](thunk: Quotes ?=> T)(using Compiler): T = ...
创建启用分阶段的新 Scala 3 项目
sbt new scala/scala3-staging.g8
它将创建一个包含必要依赖项和一些示例的项目。
如果您希望自己创建项目，请确保在 build.sbt 构建定义中定义以下依赖项
libraryDependencies += "org.scala-lang" %% "scala3-staging" % scalaVersion.value
如果您直接使用 scalac/scala，则对两者使用 -with-compiler 标志
scalac -with-compiler -d out Test.scala
scala -with-compiler -classpath out Test
示例
现在，完全按照 宏 中的示例进行操作。假设我们不想静态传递数组，而是在运行时生成代码并传递值（也在运行时）。请注意，我们如何在下面第 6 行中创建一个类型为 Expr[Array[Int] => Int] 的未来阶段函数。使用 staging.run { ... }，我们可以在运行时计算表达式。在 staging.run 的作用域内，我们还可以对表达式调用 show 以获取表达式的源代码表示。
import scala.quoted.*
// make available the necessary compiler for runtime code generation
given staging.Compiler = staging.Compiler.make(getClass.getClassLoader)
val f: Array[Int] => Int = staging.run {
val stagedSum: Expr[Array[Int] => Int] =
'{ (arr: Array[Int]) => ${sum('arr)}}
println(stagedSum.show) // Prints "(arr: Array[Int]) => { var sum = 0; ... }"
stagedSum
}
f.apply(Array(1, 2, 3)) // Returns 6