原始数字类型提升

根据Rust参考，Rust中的原始数字类型如下

数字类型

整数类型

无符号整数类型包括

有符号的补码整数类型包括

浮点类型

IEEE 754-2008的"binary32"和"binary64"浮点类型分别是 f32 和 f64。

机器相关的整数类型

类型 usize 是一个与平台指针类型位数相同的无符号整数类型。它可以表示进程中的每个内存地址。

类型 isize 是一个与平台指针类型位数相同的有符号整数类型。对象和数组大小的理论上限是最大的 isize 值。这确保了可以使用 isize 来计算对象或数组的指针之间的差异，并可以访问对象内的每个字节以及对象末尾之后的一个字节。

usize 和 isize 至少是16位宽。

注意：许多Rust代码可能假设指针、usize 和 isize 要么是32位，要么是64位。因此，16位指针支持有限，可能需要库的显式支持和认可。

为什么需要这个特性

所有原始数值类型，包括机器相关类型，都具有已知的大小，可以通过core::mem::size_of<T>()来获取。大小越大，该类型能表示的可能值的数量就越多。作为集合的整数区间在许多运算下都不是闭合的，特别是加法和乘法。由于u8表示整数区间[0..2⁸-1]，因此对于此类型也是如此。类似地，对于u16、u32等也是如此。同样，具有代数结构避免不精确性（即不同于浮点数的代数结构）的浮点数能表示的值的集合在许多运算下也不是闭合的。

解决此问题的一种方法是通过使用类型提升。类型提升允许使用表示原始类型超集的类型。对于每个原始数值类型（除了u128、i128和f64），都有一个规范的类型提升。对于u8，规范类型提升是u16，对于i16，规范类型提升是i32，依此类推。

有符号整数

无符号整数

浮点数

理论上，可以再进一步定义u256，但这将不再是原始类型，并且对该类型的简单操作（如加法）甚至没有相应的CPU指令。

注意严格来说，u128和i128在当前架构上的支持不佳，是否合理使用PrimitivePromotionExt扩展特质的实现可能值得商榷。然而，如果您想使用这些实现，您需要primitive_promotion crate，因为u64和i64实现了PrimitivePromotionExt特质。

示例

您会注意到PrimitivePromotionExt的类型名称相当长。为了使其更短，建议将导入的特质重命名为PP。因为它的使用意味着要配合完全限定语法，这种简写是必不可少的。

use primitive_promotion::PrimitivePromotionExt as PP;

fn midpoint(a: &u8, b: &u8) -> u8 {
  // <u8 as TraitName>:: is an example of fully qualified syntax
  let a = *a as <u8 as PP>::PrimitivePromotion;
  let b = *b as <u8 as PP>::PrimitivePromotion;
  ((a+b)/2) as u8
}

fn main() {
  let a: u8 = u8::MAX;
  let b: u8 = u8::MAX;
  assert_eq!(midpoint(&a,&b), u8::MAX);
}

许可证