Python 3.5 - 使用@overload 重载方法答案

【问题标题】：Python 3.5 - method overloading with @overloadPython 3.5 - 使用@overload 重载方法
【发布时间】：2016-09-28 13:23:15
【问题描述】：

有一个适用于 Python 3.5+ 的 overloading 包。有了这个包，可以重新定义方法，但是有不同的类型提示，它的装饰器会找出应该调用哪个重载方法。

常见编码模式：

class foo:
  def func(param):
    if instance(param, int):
      pass
    elif instance(param, str):
      pass
    elif instance(param, list):
      pass
    else:
      raise ValueError()

使用@overload：

class foo:
  @overload
  def func(param: int):
    pass

  @overload
  def func(param: str):
    pass

  @overload
  def func(param: list):
    pass

这里是documentation。

我的问题是：

与旧式参数类型切换相比，性能影响有多大？
这个包如何访问类型提示？

【问题讨论】：

通用编码模式 -- 不，不是，抱歉。大多数 Python 代码不需要使用isinstance()。
请注意，该包并非特定于 Python 3.5。 Python 3.5 仅标准化类型提示，但从 Python 3.0 开始提供注释。您链接到的软件包支持 3.3 及更高版本；您的示例根本不使用 typing 模块。
source code 应该让您回答第二个问题（它读取函数注释，正如预期的那样）。看着dispatcher()，我首先会选择“较慢”。
哦，我不知道 3.5 之前支持的类型提示。
类型提示只是注释。在 typing 模块被添加到 3.5 之前，没有关于如何使用注释进行类型提示的标准。该示例使用内置类型（int、str、list），因此不需要typing，而且我认为该库不支持泛型（我怀疑它可以区分@987654334 @ 和 Sequence[int])。

标签： python python-3.5 overloading

【解决方案1】：

您必须使用真实代码自行测量。

我快速浏览了这个库的代码，结论很简单。它使用了大量的反射（检查包）和类型比较。单独的检查包主要由调试工具使用 - 它们总是会减慢您的代码速度。

看看这些行：

complexity = complexity_mapping[id]
if complexity & 8 and isinstance(arg, tuple):
     element_type = tuple(type(el) for el in arg)
elif complexity & 4 and hasattr(arg, 'keys'):
     element_type = (type(element), type(arg[element]))
else:
     element_type = type(element)

type_hints = typing.get_type_hints(func) if typing else func.__annotations__
types = tuple(normalize_type(type_hints.get(param, AnyType)) for param in parameters)

请注意，这个包如果超过 7 个月大并且只有 70 颗星。 Python 不是 Java ......你真的用这个包伤害了 python 本身 :D 你最好实现一些核心 api 方法，根据类型参数将调用委托给其他方法/对象 - 就像它应该用 Python 完成一样.

【讨论】：

【解决方案2】：

从 python 3.4 开始，有一个核心 API 功能functools.singledispatch，允许您注册重载函数。

来自文档

>>> from functools import singledispatch
>>> @singledispatch
... def fun(arg, verbose=False):
...     if verbose:
...         print("Let me just say,", end=" ")
...     print(arg)

>>> @fun.register
... def _(arg: int, verbose=False):
...     if verbose:
...         print("Strength in numbers, eh?", end=" ")
...     print(arg)

>>> @fun.register
... def _(arg: list, verbose=False):
...     if verbose:
...         print("Enumerate this:")
...     for i, elem in enumerate(arg):
...         print(i, elem)

运行上述函数时（再次来自文档）：

>>> fun("Hello, world.")
Hello, world.
>>> fun("test.", verbose=True)
Let me just say, test.
>>> fun(42, verbose=True)
Strength in numbers, eh? 42
>>> fun(['spam', 'spam', 'eggs', 'spam'], verbose=True)
Enumerate this:
0 spam
1 spam
2 eggs
3 spam

注意：只输入第一个参数！

此外，（从 python 3.8 开始）还有一个等效的类方法装饰器调用 functools.singledispatchmethod

【讨论】：