我知道Python不支持方法重载，但我遇到了一个问题，我似乎无法用Python的好方法来解决。
我正在创造一款角色需要射击各种子弹的游戏，但是我该如何编写不同的函数去创造这些子弹呢?例如，假设我有一个函数，它创建了一颗以给定速度从a点飞到B点的子弹。我会这样写一个函数:
def add_bullet(sprite, start, headto, speed):
# Code ...
但我想写其他函数来创建项目符号，比如:
def add_bullet(sprite, start, direction, speed):
def add_bullet(sprite, start, headto, spead, acceleration):
def add_bullet(sprite, script): # For bullets that are controlled by a script
def add_bullet(sprite, curve, speed): # for bullets with curved paths
# And so on ...
等等，有很多变化。有没有更好的方法不用这么多关键字参数，因为它很快就会变得很难看。重命名每个函数也很糟糕，因为你得到的不是add_bullet1、add_bullet2就是add_bullet_with_really_long_name。
以下是一些问题的答案:
不，我不能创建一个子弹类层次结构，因为那太慢了。管理项目符号的实际代码是用C编写的，我的函数是围绕C API的包装器。
我知道关键字参数，但检查各种参数组合是令人讨厌的，但默认参数帮助分配，如加速度=0
你可以很容易地在Python中实现函数重载。下面是一个使用浮点数和整数的例子:
class OverloadedFunction:
def __init__(self):
self.router = {int : self.f_int ,
float: self.f_float}
def __call__(self, x):
return self.router[type(x)](x)
def f_int(self, x):
print('Integer Function')
return x**2
def f_float(self, x):
print('Float Function (Overloaded)')
return x**3
# f is our overloaded function
f = OverloadedFunction()
print(f(3 ))
print(f(3.))
# Output:
# Integer Function
# 9
# Float Function (Overloaded)
# 27.0
代码背后的主要思想是，类包含您想要实现的不同(重载)函数，而Dictionary则作为路由器，根据输入类型(x)将代码指向正确的函数。
PS1。对于自定义类，如Bullet1，可以按照类似的模式初始化内部字典，如self。D = {Bullet1: self。f_Bullet1…}。代码的其余部分是相同的。
PS2。所提出的解决方案的时间/空间复杂度也相当好，每个操作的平均成本为O(1)。
Python 3.8增加了functools.singledispatchmethod
将方法转换为单分派泛型函数。
要定义一个泛型方法，请使用@singledispatchmethod装饰它
装饰。注意，调度发生在第一个的类型上
非self或非cls参数，相应地创建你的函数:
from functools import singledispatchmethod
class Negator:
@singledispatchmethod
def neg(self, arg):
raise NotImplementedError("Cannot negate a")
@neg.register
def _(self, arg: int):
return -arg
@neg.register
def _(self, arg: bool):
return not arg
negator = Negator()
for v in [42, True, "Overloading"]:
neg = negator.neg(v)
print(f"{v=}, {neg=}")
输出
v=42, neg=-42
v=True, neg=False
NotImplementedError: Cannot negate a
@singledispatchmethod支持与其他装饰器嵌套，例如
@classmethod。注意，为了允许dispatcher.register，
Singledispatchmethod必须是最外层的装饰器。这是
带有negg方法的否定类:
from functools import singledispatchmethod
class Negator:
@singledispatchmethod
@staticmethod
def neg(arg):
raise NotImplementedError("Cannot negate a")
@neg.register
def _(arg: int) -> int:
return -arg
@neg.register
def _(arg: bool) -> bool:
return not arg
for v in [42, True, "Overloading"]:
neg = Negator.neg(v)
print(f"{v=}, {neg=}")
输出:
v=42, neg=-42
v=True, neg=False
NotImplementedError: Cannot negate a
相同的图案可以用于其他类似的装饰:
Staticmethod、abstractmethod等。
Python在呈现方法时支持“方法重载”。事实上，你刚刚描述的东西在Python中实现起来很简单，有很多不同的方式，但我认为:
class Character(object):
# your character __init__ and other methods go here
def add_bullet(self, sprite=default, start=default,
direction=default, speed=default, accel=default,
curve=default):
# do stuff with your arguments
在上面的代码中，default是这些参数的一个合理的默认值，即None。然后，您可以只使用感兴趣的参数调用该方法，Python将使用默认值。
你也可以这样做:
class Character(object):
# your character __init__ and other methods go here
def add_bullet(self, **kwargs):
# here you can unpack kwargs as (key, values) and
# do stuff with them, and use some global dictionary
# to provide default values and ensure that ``key``
# is a valid argument...
# do stuff with your arguments
另一种替代方法是直接将所需函数直接挂钩到类或实例:
def some_implementation(self, arg1, arg2, arg3):
# implementation
my_class.add_bullet = some_implementation_of_add_bullet
还有一种方法是使用抽象工厂模式:
class Character(object):
def __init__(self, bfactory, *args, **kwargs):
self.bfactory = bfactory
def add_bullet(self):
sprite = self.bfactory.sprite()
speed = self.bfactory.speed()
# do stuff with your sprite and speed
class pretty_and_fast_factory(object):
def sprite(self):
return pretty_sprite
def speed(self):
return 10000000000.0
my_character = Character(pretty_and_fast_factory(), a1, a2, kw1=v1, kw2=v2)
my_character.add_bullet() # uses pretty_and_fast_factory
# now, if you have another factory called "ugly_and_slow_factory"
# you can change it at runtime in python by issuing
my_character.bfactory = ugly_and_slow_factory()
# In the last example you can see abstract factory and "method
# overloading" (as you call it) in action
Python 3.4 PEP-0443。添加了单分派通用函数。
下面是PEP的简短API描述。
要定义一个泛型函数，请使用@singledispatch装饰器来装饰它。注意，分派发生在第一个参数的类型上。创建相应的函数:
from functools import singledispatch
@singledispatch
def fun(arg, verbose=False):
if verbose:
print("Let me just say,", end=" ")
print(arg)
若要向函数添加重载实现，请使用泛型函数的register()属性。这是一个装饰器，接受一个类型参数，并装饰一个实现该类型操作的函数:
@fun.register(int)
def _(arg, verbose=False):
if verbose:
print("Strength in numbers, eh?", end=" ")
print(arg)
@fun.register(list)
def _(arg, verbose=False):
if verbose:
print("Enumerate this:")
for i, elem in enumerate(arg):
print(i, elem)
