什么是 Python 维护得最好的泛型函数实现？

Question

generic function 根据其所有参数的类型进行调度。程序员定义了一个函数的几个实现。在调用时根据其参数的类型选择正确的。这对于对象适应非常有用。 Python 有一些通用函数，包括len()。

这些包倾向于允许如下代码：

@when(int)
def dumbexample(a):
    return a * 2

@when(list)
def dumbexample(a):
    return [("%s" % i) for i in a]

dumbexample(1) # calls first implementation
dumbexample([1,2,3]) # calls second implementation

我最近一直在考虑的一个不太愚蠢的例子是需要用户的 Web 组件。集成商不需要特定的 Web 框架，只需编写如下内容：

class WebComponentUserAdapter(object):
    def __init__(self, guest):
        self.guest = guest
    def canDoSomething(self):
        return guest.member_of("something_group")

@when(my.webframework.User)
componentNeedsAUser(user):
    return WebComponentUserAdapter(user)

Python 有一些通用函数实现。为什么我会选择其中一个而不是其他？该实现如何在应用程序中使用？

我熟悉 Zope 的zope.component.queryAdapter(object, ISomething)。程序员注册一个可调用适配器，该适配器将特定类的对象作为其参数并返回与接口兼容的内容。这是允许插件的有用方法。与猴子补丁不同，即使一个对象需要适应具有相同方法名称的多个接口，它也可以工作。

Answer 1

我推荐 P. Eby 的 PEAK-Rules 库。 RuleDispatch 包（PEAK-Rules 的前身）出自同一作者（尽管已弃用）。后者不再维护 IIRC。

PEAK-Rules 有很多不错的功能，其中之一就是（嗯，不容易，但是）可扩展。除了在类型上的“经典”分派之外，它还具有在任意表达式上分派为“监护人”的特点。

len() 函数不是一个真正的泛型函数（至少在上述包的意义上，而且在某种意义上，这个术语用于Common Lisp、Dylan 或Cecil 等语言中)，因为它只是调用特殊命名（但其他常规）方法的便捷语法：

len(s) == s.__len__()

还要注意，这只是单次调度，即实际接收者（上面代码中的s）决定了调用的方法实现。甚至是假设的

def call_special(receiver, *args, **keys):
    return receiver.__call_special__(*args, **keys)

仍然是一个单调度函数，因为在解析要调用的方法时只使用接收器。剩下的参数只是简单地传递，但它们不影响方法选择。

这与多分派不同，后者没有专门的接收者，所有参数都用于查找要调用的实际方法实现。这就是，实际上使整个事情变得有价值的原因。如果它只是某种奇怪的语法糖，没有人会费心使用它，恕我直言。

from peak.rules import abstract, when

@abstract
def serialize_object(object, target):
    pass

@when(serialize_object, (MyStuff, BinaryStream))
def serialize_object(object, target):
    target.writeUInt32(object.identifier)
    target.writeString(object.payload)

@when(serialize_object, (MyStuff, XMLStream))
def serialize_object(object, target):
    target.openElement("my-stuff")
    target.writeAttribute("id", str(object.identifier))
    target.writeText(object.payload)
    target.closeElement()

在本例中，调用类似

serialize_object(MyStuff(10, "hello world"), XMLStream())

考虑两个参数以决定必须实际调用哪个方法。

对于 Python 中泛型函数的一个很好的使用场景，我建议阅读 peak.security 的重构代码，它提供了一个非常优雅的解决方案，可以使用泛型函数访问权限检查（使用 RuleDispatch）。

Answer 2

你可以使用这样的结构：

def my_func(*args, **kwargs):
    pass

在这种情况下，args 将是任何未命名参数的列表，而 kwargs 将是已命名参数的字典。从这里您可以检测它们的类型并采取适当的行动。

Answer 3

我看不出这些“通用”函数的意义所在。这听起来像是简单的多态性。

您的“通用”功能可以这样实现，而无需借助任何运行时类型识别。

class intWithDumbExample( int ):
    def dumbexample( self ):
        return self*2

class listWithDumbExmaple( list ):
    def dumpexample( self ):
        return [("%s" % i) for i in self]

def dumbexample( a ):
    return a.dumbexample()