関数のオーバーロード？はいまたはいいえ[終了]

私は静的に強く型付けされたコンパイル済み言語を開発しており、言語の機能として関数のオーバーロードを含めるかどうかの考えを再検討しています。主にC[++|#]バックグラウンドから来て、私は少し偏っていることに気づきました。

最も説得力のある引数何であるためと反対言語でのオーバーロード機能を含めては？

編集：反対意見を持っている人は誰もいませんか？

Bertrand Meyer（1985/1986年にエッフェルの作成者）は、これをオーバーロードするメソッドを呼び出します：（^{_ソース）}

オブジェクト指向言語のセマンティックパワーには何ももたらさないが、読みやすさを妨げ、全員のタスクを複雑にするバニティメカニズム

今、それらは抜本的な一般化ですが、彼は賢い人ですので、必要に応じてそれらをバックアップできると言っても安全だと思います。実際、ブラッドエイブラムス（CLSv1開発者の1人）は、.NETがメソッドのオーバーロードをサポートしてはならないと確信していました。^{_{（ソース）}}それはいくつかの強力なものです。誰もが彼の考えに光を当てることができ、彼の視点が25年後もまだ正当化されるかどうか？

関数のオーバーロードは、C ++スタイルのテンプレートコードにとって絶対に重要です。タイプごとに異なる関数名を使用する必要がある場合、汎用コードを書くことはできません。これにより、C ++ライブラリの大規模で頻繁に使用される部分、およびC ++の機能の多くが削除されます。

通常、メンバー関数名に存在します。 A.foo()はまったく異なる関数を呼び出すことができますB.foo()が、両方の関数に名前が付けられていfooます。これ+は、整数と浮動小数点数に適用されたときに異なることが行われるように、演算子に存在し、文字列連結演算子としてよく使用されます。通常の機能でも許可しないのは奇妙に思えます。

呼び出される正確な関数が2つのデータ型に依存するCommon Lispスタイルの「マルチメソッド」の使用を可能にします。Common Lisp Object Systemでプログラミングしていない場合は、これを役に立たないと呼ぶ前に試してください。C ++ストリームにとって不可欠です。

関数のオーバーロードを伴わないI / O（またはさらに悪い可変個の関数）には、さまざまなタイプの値を出力するか、さまざまなタイプの値を共通タイプ（Stringなど）に変換するためのさまざまな関数が必要です。

関数のオーバーロードなしで、変数または値の型を変更する場合、それを使用するすべての関数を変更する必要があります。コードのリファクタリングがはるかに難しくなります。

どのタイプの命名規則が使用されているかをユーザーが覚える必要がなく、ユーザーは標準の関数名を覚えているだけの場合、APIを使用しやすくなります。

演算子のオーバーロードがなければ、その基本操作を複数の型で使用できる場合、使用する型で各関数にラベルを付ける必要があります。これは本質的にハンガリー語の表記法であり、それを行うのが悪い方法です。

全体的に、それは言語をはるかに使いやすくします。

少なくともHaskellの型クラスに注意することをお勧めします。型クラスは、演算子のオーバーロードに対する規律あるアプローチとなるように作成されましたが、他の用途を見つけており、ある程度までHaskellを作りました。

たとえば、アドホックオーバーロードの例は次のとおりです（まったく有効なHaskellではありません）。

(==) :: Int -> Int -> Bool
x == y = ...
x /= y = not (x == y)

(==) :: Char -> Char -> Bool
x == y = ...
x /= y = not (x == y)

そして、型クラスでオーバーロードする同じ例です：

class Eq a where
    (==) :: a -> a -> Bool
    (/=) :: a -> a -> Bool

    x /= y  =  not (x == y)

instance Eq Int where
    x == y  = ...

instance Eq Char where
    x == y  = ...

これの欠点は、あなたがすべてのあなたの型クラスのためのファンキーな名前を思い付くしなければならないということである（Haskellのと同様に、あなたはかなり抽象的なを持っているMonad、Functor、Applicativeだけでなく、よりシンプルかつ認識Eq、NumとOrd）。

利点は、型クラスに慣れたら、そのクラスで任意の型を使用する方法を知っていることです。さらに、次のように、必要なクラスを実装しない型から関数を簡単に保護できます。

group :: (Eq a) => [a] -> [[a]]
group = groupBy (==)

編集： Haskellでは、==2つの異なる型を受け入れる演算子が必要な場合、マルチパラメータ型クラスを使用できます。

class Eq a b where
    (==) :: a -> b -> Bool
    (/=) :: a -> b -> Bool

    x /= y  =  not (x == y)

instance Eq Int Int where
    x == y  = ...

instance Eq Char Char where
    x == y  = ...

instance Eq Int Float where
    x == y  = ...

もちろん、リンゴとオレンジを明示的に比較できるため、これはおそらく悪い考えです。ただし、一部のコンテキストではにを+追加するのWord8がInt賢明なことなので、についてこれを検討することをお勧めします。

関数のオーバーロードを許可します。オプションのパラメーターを使用して次の操作を実行することはできません（できれば、うまくできません）。

些細な例では メソッドを想定していませんbase.ToString()

string ToString(int i) {}
string ToString(double d) {}
string ToString(DateTime d) {}
...

私は常に、関数のオーバーロードよりも既定のパラメーターを優先しています。オーバーロードされた関数は、通常、デフォルトパラメータで「デフォルト」バージョンを呼び出すだけです。書く理由

int indexOf(char ch)
{
  return self.indexOf(ch, 0);
}

int indexOf(char ch, int fromIndex)
{
  // Do whatever
}

私ができるとき：

int indexOf(char ch, int fromIndex=0)
{
  // Do whatever
}

そうは言っても、デフォルトのパラメーターで別のバリアントを呼び出すだけでなく、オーバーロードされた関数が異なることを行うこともありますが、そのような場合は、単にそれを与えることは悪い考えではありません（実際、おそらく良い考えです）別の名前。

（また、Pythonスタイルのキーワード引数は、デフォルトのパラメーターでも非常にうまく機能します。）

Javaについて説明しました。またはC＃。

なぜ車輪を再発明したのですか？

戻り値の型がメソッドシグネチャの一部であり、心のコンテンツにオーバーロードしていることを確認してください。言う必要がない場合は、コードが本当にクリーンアップされます。

function getThisFirstWay(int type)
{ ... }
function getThisSecondWay(int type, double limit)
{ ... }
function getThisThirdWay(int type, String match)
{ ... }

Grrr ..まだコメントするには十分な権限がありません..

@Mason Wheeler：戻り型でオーバーロードするAdaに注意してください。また、私の言語Felixは、特定のコンテキスト、特に関数が別の関数を返し、次のような呼び出しがある場合にもそれを行います。

f a b  // application is left assoc: (f a) b

bのタイプは、オーバーロード解決に使用できます。また、状況によってはC ++が戻り値の型でオーバーロードします。

int (*f)(int) = g; // choses g based on type, not just signature

実際、型推論を使用して、戻り値の型にオーバーロードするアルゴリズムがあります。実際、機械を使うのはそれほど難しくありません。問題は人間がそれを難し​​く感じることです。（アウトラインはDragon Bookに記載されていると思います。正しく覚えていれば、アルゴリズムはシーソーアルゴリズムと呼ばれています）

関数のオーバーロードの実装に対するユースケース：さまざまなパターンでまったく異なる引数のセットを使用して、同じことを行う25の同じ名前のメソッド。

関数のオーバーロードを実装しない場合のユースケース：まったく同じパターンで非常に類似した型のセットを持つ5つの類似した名前のメソッド。

結局のところ、どちらの場合でも作成されたAPIのドキュメントを読むのを楽しみにしていません。

しかし、ある場合には、ユーザーが何をするかについてです。それ以外の場合は、言語の制限のためにユーザーがしなければならないことです。IMO、少なくともプログラムの作者があいまいさを作らずに賢明にオーバーロードするのに十分賢いという可能性を考慮した方が良いです。あなたが彼らの手を平手打ちし、オプションを奪うとき、あなたは基本的に曖昧さが起こることを保証しています。私は、ユーザーが常に間違った行動をとると想定するよりも、正しい行動をとることをユーザーに信頼することを重視しています。私の経験では、保護主義は言語のコミュニティの一部でさらに悪い行動につながる傾向があります。

私は、言語Felixで通常のオーバーロードとマルチタイプのタイプクラスを提供することにしました。

特に、多くの数値型（FelixにはすべてCの数値型がある）の言語では、（オープンな）オーバーロードが不可欠であると考えています。ただし、テンプレートを依存させることでオーバーロードを悪用するC ++とは異なり、Felixポリモーフィズムはパラメトリックです。C++のテンプレートの設計が不適切であるため、C ++のテンプレートのオーバーロードが必要です。

タイプクラスはFelixでも提供されます。C ++を知っているがHaskellを理解していない人のために、それをオーバーロードと記述している人は無視してください。リモートでのオーバーロードのようなものではなく、テンプレートの専門化のようなものです。実装しないテンプレートを宣言し、必要に応じて特定のケースの実装を提供します。型付けはパラメトリックに多態的であり、実装はアドホックなインスタンス化によるものですが、制約を受けることを意図したものではなく、意図したセマンティクスを実装する必要があります。

Haskell（およびC ++）では、セマンティクスを述べることはできません。C ++では、「概念」という考え方は、おおよそセマンティクスを概算する試みです。Felixでは、公理、簡約、補題、定理で意図を近似できます。

Felixのような原則に基づいた言語での（オープンな）オーバーロードの主な唯一の利点は、プログラム作成者とコードレビューアの両方にとってライブラリ関数名を覚えやすくすることです。

オーバーロードの主な欠点は、実装に必要な複雑なアルゴリズムです。また、型推論とは相性がよくありません。2つは完全に排他的ではありませんが、両方を実行するアルゴリズムは、プログラマがおそらく結果を予測できないほど複雑です。

C ++では、これは、ずさんなマッチングアルゴリズムを持ち、自動型変換もサポートするため、問題です。Felixでは、完全な一致を要求し、自動型変換を必要としないことでこの問題を「修正」しました。

だから、あなたは私が思うに選択がある：オーバーロードまたは型推論。推論はかわいいですが、競合を適切に診断する方法で実装することも非常に困難です。たとえば、Ocamlは、競合を検出した場所を示しますが、予想されるタイプを推測した場所は示しません。

オーバーロードはあまり良いものではありません。たとえすべての候補を伝えようとする高品質のコンパイラを持っているとしても、候補が多態性であると読みにくくなり、C ++テンプレートハッカーであるとさらに悪くなります。

コンテキストに行き着きますが、他の誰かが書いたクラスを使用している場合、オーバーロードはクラスをより便利にするものだと思います。多くの場合、冗長性が低くなります。

ユーザーがCファミリー言語に精通しているようにしたい場合は、ユーザーが期待しているため、そうすべきです。