如何使用num_traits获取任意数值类型字节数以实现Read扩展？

你需要为std::io::Read实现扩展Trait来读取任意数值类型，但卡在获取类型字节数的编译期常量上，且不能使用nightly特性。以下是两种可行的解决方案：

方案一：直接使用std::mem::size_of（最简洁） #

利用std::mem::size_of这个const函数获取类型的字节数，它在编译期就能确定数值类型的大小，直接用于数组初始化：

use num_traits::FromBytes;
use std::io::{Read, Result};
use std::mem;

pub trait ReadNums: Read {
    fn read_num_be<N>(&mut self) -> Result<N>
    where
        N: FromBytes + Sized,
    {
        // 直接用mem::size_of获取编译期常量作为数组长度
        let mut buffer = [0; mem::size_of::<N>()];
        self.read_exact(&mut buffer)?;
        Ok(N::from_be_bytes(&buffer))
    }
}

impl<T> ReadNums for T where T: Read {}

mem::size_of::<N>()是编译期求值的const函数，所有数值类型（如i32、u64等）的大小都是固定的编译期常量，因此可以直接用来定义数组长度。Sized约束确保类型有固定大小，而所有实现FromBytes的数值类型都满足这一点。

方案二：自定义Trait提供字节数关联常量（更清晰） #

如果希望显式定义字节数的关联常量，可以自定义一个ByteLength Trait，为所有数值类型实现它：

use num_traits::FromBytes;
use std::io::{Read, Result};
use std::mem;

// 定义获取字节长度的Trait
pub trait ByteLength {
    const LEN: usize;
}

// 用宏批量为所有数值类型实现ByteLength
macro_rules! impl_byte_length {
    ($($t:ty),*) => {
        $(
            impl ByteLength for $t {
                const LEN: usize = mem::size_of::<$t>();
            }
        )*
    };
}

// 覆盖常见的数值类型
impl_byte_length!(u8, u16, u32, u64, u128, i8, i16, i32, i64, i128, f32, f64);

pub trait ReadNums: Read {
    fn read_num_be<N>(&mut self) -> Result<N>
    where
        N: FromBytes + ByteLength,
    {
        let mut buffer = [0; N::LEN];
        self.read_exact(&mut buffer)?;
        Ok(N::from_be_bytes(&buffer))
    }
}

impl<T> ReadNums for T where T: Read {}

通过自定义ByteLength Trait，将字节数作为关联常量暴露出来，代码可读性更强。宏批量实现避免了重复代码，覆盖了所有常见的数值类型。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user22747722