5.14 单分派泛函数如何写？
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.. image:: http://image.iswbm.com/20200804124133.png

泛型，如果你尝过java，应该对他不陌生吧。但你可能不知道在 Python 中（3.4+
），也可以实现 简单的泛型函数。

在Python中只能实现基于单个（第一个）参数的数据类型来选择具体的实现方式，官方名称
是
``single-dispatch``\ 。你或许听不懂，说人话，就是可以实现第一个参数的数据类型不同，其调用的函数也就不同。

``singledispatch`` 是 PEP443 中引入的，如果你对此有兴趣，PEP443
应该是最好的学习文档：https://www.python.org/dev/peps/pep-0443/

它使用方法极其简单，只要被\ ``singledispatch``
装饰的函数，就是一个\ ``single-dispatch``
的泛函数（\ ``generic functions``\ ）。

-  **单分派**\ ：根据一个参数的类型，以不同方式执行相同的操作的行为。
-  **多分派**\ ：可根据多个参数的类型选择专门的函数的行为。
-  **泛函数**\ ：多个函数绑在一起组合成一个泛函数。

这边举个简单的例子。

.. code:: python

   from functools import singledispatch

   @singledispatch
   def age(obj):
       print('请传入合法类型的参数！')

   @age.register(int)
   def _(age):
       print('我已经{}岁了。'.format(age))

   @age.register(str)
   def _(age):
       print('I am {} years old.'.format(age))


   age(23)  # int
   age('twenty three')  # str
   age(['23'])  # list

执行结果

::

   我已经23岁了。
   I am twenty three years old.
   请传入合法类型的参数！

说起泛型，其实在 Python 本身的一些内建函数中并不少见，比如 ``len()`` ，
``iter()``\ ，\ ``copy.copy()`` ，\ ``pprint()`` 等

你可能会问，它有什么用呢？实际上真没什么用，你不用它或者不认识它也完全不影响你编码。

我这里举个例子，你可以感受一下。

大家都知道，Python 中有许许多的数据类型，比如 str，list， dict， tuple
等，不同数据类型的拼接方式各不相同，所以我这里我写了一个通用的函数，可以根据对应的数据类型对选择对应的拼接方式拼接，而且不同数据类型我还应该提示无法拼接。以下是简单的实现。

.. code:: python

   def check_type(func):
       def wrapper(*args):
           arg1, arg2 = args[:2]
           if type(arg1) != type(arg2):
               return '【错误】：参数类型不同，无法拼接!!'
           return func(*args)
       return wrapper


   @singledispatch
   def add(obj, new_obj):
       raise TypeError

   @add.register(str)
   @check_type
   def _(obj, new_obj):
       obj += new_obj
       return obj


   @add.register(list)
   @check_type
   def _(obj, new_obj):
       obj.extend(new_obj)
       return obj

   @add.register(dict)
   @check_type
   def _(obj, new_obj):
       obj.update(new_obj)
       return obj

   @add.register(tuple)
   @check_type
   def _(obj, new_obj):
       return (*obj, *new_obj)

   print(add('hello',', world'))
   print(add([1,2,3], [4,5,6]))
   print(add({'name': 'wangbm'}, {'age':25}))
   print(add(('apple', 'huawei'), ('vivo', 'oppo')))

   # list 和 字符串 无法拼接
   print(add([1,2,3], '4,5,6'))

输出结果如下

::

   hello, world
   [1, 2, 3, 4, 5, 6]
   {'name': 'wangbm', 'age': 25}
   ('apple', 'huawei', 'vivo', 'oppo')
   【错误】：参数类型不同，无法拼接!!

如果不使用singledispatch 的话，你可能会写出这样的代码。

.. code:: python

   def check_type(func):
       def wrapper(*args):
           arg1, arg2 = args[:2]
           if type(arg1) != type(arg2):
               return '【错误】：参数类型不同，无法拼接!!'
           return func(*args)
       return wrapper

   @check_type
   def add(obj, new_obj):
       if isinstance(obj, str) :
           obj += new_obj
           return obj

       if isinstance(obj, list) :
           obj.extend(new_obj)
           return obj

       if isinstance(obj, dict) :
           obj.update(new_obj)
           return obj

       if isinstance(obj, tuple) :
           return (*obj, *new_obj)

   print(add('hello',', world'))
   print(add([1,2,3], [4,5,6]))
   print(add({'name': 'wangbm'}, {'age':25}))
   print(add(('apple', 'huawei'), ('vivo', 'oppo')))

   # list 和 字符串 无法拼接
   print(add([1,2,3], '4,5,6'))

输出如下

::

   hello, world
   [1, 2, 3, 4, 5, 6]
   {'name': 'wangbm', 'age': 25}
   ('apple', 'huawei', 'vivo', 'oppo')
   【错误】：参数类型不同，无法拼接!!