Python中可适配函数重载的对象类型判定方法

你观察到的不同类型对象能正常传入函数运行的现象，并非传统静态语言（如Java、C++）中编译期基于参数类型的函数重载匹配。Python不存在原生的同名函数按参数类型分发到不同实现的重载机制，你编写的compute本质是单逻辑实现的普通函数，所有适配性判断都基于对象是否支持函数内部执行路径涉及的全部运算符行为，也就是动态语言的鸭子类型规则。

你的函数核心执行路径只有两步，任意对象传入后，只要同时满足以下两个硬条件，就能正常运行：

• 传入的a、b两个对象，必须支持彼此间的+运算符运算——即两个对象实现的__add__方法可以对对方类型生效，成功返回运算结果，不会抛出TypeError。
• 上一步a + b生成的结果对象，必须支持和传入的c对象完成*运算符运算——即该结果类型的__mul__方法能和c的类型兼容，正常返回最终值，不会抛出TypeError。

对照你的测试场景，按上述标准可以快速判断是否适配：

• 整数/浮点数等数值类型：a + b为常规数值加法，结果为数值类型，和整数c的乘法运算原生支持，符合两个条件，正常运行。
• 字符串类型：a + b为字符串拼接，生成的字符串对象原生支持和整数c的重复乘法运算，符合条件，正常运行。
• 列表类型：a + b为列表元素拼接，生成的列表对象原生支持和整数c的重复乘法运算，符合条件，正常运行。
• 集合类型：第一步运算就会触发适配失败——集合没有实现__add__方法，集合合并操作对应的是|运算符，直接执行{1} + {2}就会抛出TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'set' and 'set'，自然无法完成后续运算。

判定时容易忽略的边界情况：

• *运算符的兼容性不是单向的：比如a=1, b=2, c='3'，虽然1 + 2 = 3满足第一步要求，但整数类型的__mul__不支持字符串作为参数，字符串类型的__mul__也只接受整数参数，最终会运算失败。
• 自定义类只要实现了对应方法即可适配：比如编写一个自定义矢量类，实现__add__支持两个矢量相加，再实现__mul__支持矢量和整数的数乘运算，这个类的对象也可以正常传入compute函数运行，不需要做任何前置类型声明。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user14025936