polymorphism - 我可以编写像 C++ 模板函数一样工作 "whenever possible"的 I Julia 方法吗？

Question

rand适用于范围:

rand(1:10)

我想做 rand与 Array 合作, 以及任何可索引且具有 length :

import Base.Random
rand(thing) = thing[rand(1:length(thing))]

array = {1, 2, 3}
myRand(array)

range = 1:8
myRand(range)

tupple = (1, 2, 3, "a", "b", "c")
myRand(tupple)

...但是如果我尝试这个，我的实现堆栈会溢出，大概是因为它是完全通用的并且匹配所有传递的东西，所以它最终会调用自己？

有没有办法解决这个问题？我想更好地理解 Julia 的多态函数，而不是为这个特定的(可能是愚蠢的)函数特化修复。

是否还有一个工具可以发现可用的各种实现，以及使用特定参数调用的调试？

好吧，一些挖掘。这很有趣…

我将启动一个新的 REPL，并且:

julia> import Base.Random

julia> rand(thing) = thing[rand(1:length(thing))]
rand (generic function with 1 method)

julia> rand({1,2,3})
ERROR: stack overflow
 in rand at none:1 (repeats 80000 times)

…哦，天哪，这就是我所说的递归调用和堆栈溢出。

但是，看这个。我杀死 Julia 并再次启动 REPL。这次我 import Base.Random.rand :

julia> import Base.Random.rand

julia> rand(thing) = thing[rand(1:length(thing))]
rand (generic function with 33 methods)

julia> rand({1,2,3})
3

它有效——它将我的新实现添加到所有其他实现中，并选择了正确的实现。

所以，我的第一个问题的答案似乎是——“它只是有效”。这是惊人的。这是如何运作的？!

但是有一个关于模块的听起来不太有趣的问题，以及为什么 import Base.Random不拉入 rand方法或给出错误，但是 import Base.Random.rand做。

Answer 1

方法扩展

正如一些人所指出的，Julia 允许您扩展函数:您可以拥有针对不同类型以不同方式工作的函数(参见 this part of the documentation)。

例如:

f(x) = 2
f(x::Int) = x

在这个例子中，我们有一个函数的版本(或方法)，当(且仅当)参数是 Int 类型时调用。 .第一个被称为否则。

我们说我们已经扩展了 f函数，现在它有2个方法。

你的问题

那么，您想要的是扩展 rand功能。

你想要你的 rand函数，如果使用未被其他方法捕获的参数调用，则执行 thing[rand(1:length(thing))] .如果操作正确，您将调用 rand应用于 Range 的方法对象，因为您正在传递 1:length(thing)作为论据。

虽然有缺陷(如果 thing 没有长度，例如复数呢？)，我想说你的第一次尝试是非常合理的。

问题 : rand无法在您的程序的第一个版本上扩展。根据 this piece of documentation , 写作 import Base.Random不做 rand可用于方法扩展。

在尝试扩展 rand 时, 你实际上覆盖了 rand功能。之后，当你调用函数 rand ，只有你的方法!

请记住，您依赖的事实是，范围的方法(例如 rand(1:10) )是在 elsewere 中定义的，并且它给出了您预期的结果。发生的事情是这个方法被你的覆盖了，所以你的方法被再次调用(递归)。

解决方案 : 进口 rand比如它可以扩展。您可以在文档的表格中看到这一点。

请注意，您的第二个程序(带有 import Base.Random.rand 的程序)和 Colin 的程序(带有 importall Base.Random 的程序)正是这样做的。这就是他们工作的原因。

请记住哪些方法可用于扩展或不可用于扩展，如果文档不够清晰，欢迎提交错误报告(或修复)。