Rust：无需具体变量，如何从命名数组类型获取长度？

我定义了一个长度为3的数组类型Sequence。有限状态机会基于该类型的对象依次计算Vec的元素，运行结束后，Vec的元素数量保证要么等于Sequence的长度（即3），要么比其多1个（即4）。

我尝试使用Vec::with_capacity为Vec分配满足最大内存需求的空间（即4）。为避免无用的内存分配和Vec销毁操作，我希望在任何Sequence对象创建前就完成一次分配：

type Sequence = [ f64; 3 ];

fn main() {
    let mut accumulator: Vec<f64> = Vec::with_capacity( Sequence.len() + 1 );
    …
}

显然这段代码无法编译，因为.len()仅适用于实例而非类型，但在这个准备阶段并没有具体的Sequence变量。

我希望避免类似以下这种可读性差的C风格写法：

use std::mem::size_of;
type Sequence = [ f64; 3 ];

fn main() {
    let mut accumulator: Vec<f64> = Vec::with_capacity( size_of::<Sequence>() / size_of::<f64>() + 1 );
}

我的类型应该保持简洁；针对泛型的情况，我已在Stack Overflow上看到过类似问题的优质解答，但我想知道对于Sequence这种简单类型，是否有比定义泛型 trait更简洁的实现方式。

例如，我知道可以定义一个const常量来实现，但这会将类型信息与类型本身拆分，如果Rust允许，我希望避免这种方式：

const SEQUENCE_LEN: usize = 3;
type Sequence = [ f64; SEQUENCE_LEN ];

fn main() {
    let mut accumulator: Vec<f64> = Vec::with_capacity( SEQUENCE_LEN + 1 );
}

出于同样的“相关内容应保持关联”的原因，我也不想直接使用字面量，比如with_capacity(4)。

利用数组自带的关联常量（Rust 1.59+） #

从Rust 1.59版本开始，数组类型原生支持LEN关联常量，可以直接通过类型访问长度，完美贴合你“类型与长度关联”的需求：

type Sequence = [f64; 3];

fn main() {
    // 两种写法都可行，后者更简洁
    let mut accumulator: Vec<f64> = Vec::with_capacity(<Sequence>::LEN + 1);
    // let mut accumulator = Vec::with_capacity(Sequence::LEN + 1);
}

旧版本兼容方案：使用LengthAtMost32 trait #

如果你的Rust版本低于1.59，可以借助标准库中为短数组提供的LengthAtMost32 trait，它同样暴露了LEN关联常量：

use std::array::LengthAtMost32;

type Sequence = [f64; 3];

fn main() {
    let mut accumulator: Vec<f64> = Vec::with_capacity(<Sequence as LengthAtMost32>::LEN + 1);
}

自定义封装式常量（无版本依赖） #

如果不想受版本限制，还可以把长度常量封装在和类型关联的模块中，既保持关联性又避免全局常量分散：

type Sequence = [f64; SequenceMeta::LEN];

mod SequenceMeta {
    pub const LEN: usize = 3;
}

fn main() {
    let mut accumulator: Vec<f64> = Vec::with_capacity(SequenceMeta::LEN + 1);
}

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