1.9　多重分派

函數是一個對象，它通過對一些傳入參數進行一系列加工，最終可以返回一個返回值。當一個函數無法正確運行時，它就會拋出異常。如果你傳入的參數不同，那么自然是想用不同的函數實現不同的功能，但這些函數的功能也許很相近，這時候Julia中的多重分派功能就可以發揮作用了。

比如，我們設計了一個函數來對兩個浮點數進行求和運算，然后使用另一個函數來對兩個整數進行求和運算。因為傳入的參數不同，所以使用的是兩個不同的函數來實現的。但從概念上講，這兩個函數做了同樣的事情，就是將兩個數相加。這時使用相同的函數名去調用這兩個函數顯得簡單易用，并且更易于理解。如果使用多重分派功能，那么這兩個函數不用被同時定義，只需要在使用時添加它們就可以了，而且不同參數的函數有完全不同的實現。在調用函數時，Julia會自動根據傳入的參數關聯合適的行為，其中每一種行為的定義都被稱為方法。我們所要做的只是在調用函數時傳入不同的參數就可以了，其余的工作Julia都可以十分高效地幫你完成。

在調用函數時應用對應的方法叫作分派，在平時的使用中有兩種分派方法。

? 動態分派：基于運行時的類型推斷。

? 多重分派：基于所有的參數，而不僅僅是接收器的名稱。

Julia根據所有參數選擇調用哪個方法，這種機制被稱為多重分派。多重分派對數學和科學領域的代碼特別有用。我們不應該將一個函數局限于一組特殊類型的參數。例如，在實現一個數學運算符時會考慮所有參數類型的操作過程，而并不是只能用于一組類型。多重分派的應用場景不局限于數學表達式，它可以在許多真實場景中使用，并且能構建出優秀的程序。

“+”符號就是Julia中定義的一個使用多重分派的函數，同時Julia的所有標準函數和運算符都使用了多重分派。對于不同參數類型的各種組合，Julia提供了許多種定義不同行為的方法。比如，你可以使用“:: type-assertion”運算符讓一個函數生成一個只接受特定類型參數的方法。

01  julia> f(x::Float64, y::Float64) = x + y
02  f (generic function with 1 method)

上面這個方法只會接受兩個都是Float64類型的參數，如果提供了其他類型的參數，它會彈出一個錯誤警告：

01  julia> f(5,10.0)
02  ERROR: MethodError: no method matching f(::Int64, ::Float64)
03  Closest candidates are:
04  f(::Float64, ::Float64) at REPL[4]:1

因為所傳入的參數類型必須與函數中定義的參數類型完全相同，在定義第一個方法時會自動生成一個函數對象，之后定義新方法時，會自動添加到相應的函數對象中。在調用函數時，將自動匹配參數的數量和類型，然后執行相應的方法。下面定義另一個方法，使用兩個Number類型的參數，同樣也是將兩個參數的值相加。這樣定義后，在使用Float64類型的參數調用函數時，會自動應用第一個方法；在使用整數參數調用函數時，會自動應用第二個方法。從直觀上講，我們使用的是同一個函數名。

01  julia> f(x::Number, y::Number) = x + y
02  f (generic function with 2 methods)
03  julia> f(100,200)
04  300

在Julia中，所有值都是抽象類型Any的實例。如果沒有使用“::”指明參數的類型，那么該參數的類型就是Any，它沒有對傳入的值進行限制。如果你定義了一個函數，并且對這個函數的用途很明確，那么在該函數只含有一個方法的情況下，可以不使用“::”來約束參數類型。關于多重分派先介紹到這里，我們會在后續的章節中進行詳細研究。