如何在 Julia 中显示字段值

Question

我想知道是否可以在 Julia 中显示字段值。

例如，这个Python程序，从消费者class:

获取对象变量wealth

   class Consumer:

    def __init__(self, w):
        "Initialize consumer with w dollars of wealth"
        self.wealth = w

    def earn(self, y):
        "The consumer earns y dollars"
        self.wealth += y

    def spend(self, x):
        "The consumer spends x dollars if feasible"
        new_wealth = self.wealth - x
        if new_wealth < 0:
            print("Insufficent funds")
        else:
            self.wealth = new_wealth

c1.wealthc1 = Consumer(10) # Create instance with initial wealth 10
c1.spend(5)
c1.wealth

财富变量为5。我想知道如何将这段代码翻译成 Julia。

Answer 1

Julia 不支持 classes（就 OOP 而言）。

但是，有composite types可以代表你class的变量：

type Consumer
    wealth::Float64
end

现在，由于 Julia 不支持 classes，所有方法都必须存在于此类型之外，这允许 Julia 的关键功能之一，多重分派 , 也可以使用 user-defined 类型。 (https://docs.julialang.org/en/stable/manual/methods/, https://www.juliabloggers.com/julia-in-ecology-why-multiple-dispatch-is-good/) 因此，您必须添加这样的方法：

function earn!(consumer::Consumer, y::Float64)
    println("The consumer earns y dollars")
    consumer.wealth = consumer.wealth + y
end

（同样可以实现spend功能）

Answer 2

最简单的方法很像 Python:

mutable struct Consumer
    wealth
end

function earn(c::Consumer, y)
    c.wealth += y
end

function spend(c::Consumer, y)
    c.wealth -= y
end

现在您可以像这样使用它：

julia> c1 = Consumer(10)
Consumer(10)

julia> spend(c1, 5)
5

julia> c1.wealth
5

您可以阅读更多相关信息 here。

但在 Julia 中你可能会这样写：

mutable struct ConsumerTyped{T<:Real}
    wealth::T
end

function earn(c::ConsumerTyped, y)
    c.wealth += y
end

function spend(c::ConsumerTyped, y)
    c.wealth -= y
end

这在表面上几乎是一样的。不同之处在于 T 指定了 wealth 的类型。有两个好处：您可以在代码中进行类型控制，函数将运行更快。

给出这样的定义，您唯一需要知道的是可以用两种方式调用构造函数：

c2 = ConsumerTyped{Float64}(10) # explicitly specifies T
c3 = ConsumerTyped(10) # T implicitly derived from the argument

现在让我们比较一下这两种类型的性能：

julia> using BenchmarkTools

julia> c1 = Consumer(10)
Consumer(10)

julia> c2 = ConsumerTyped(10)
ConsumerTyped{Int64}(10)

julia> @benchmark spend(c1, 1)
BenchmarkTools.Trial:
  memory estimate:  16 bytes
  allocs estimate:  1
  --------------
  minimum time:     56.434 ns (0.00% GC)
  median time:      57.376 ns (0.00% GC)
  mean time:        60.126 ns (0.84% GC)
  maximum time:     847.942 ns (87.69% GC)
  --------------
  samples:          10000
  evals/sample:     992

julia> @benchmark spend(c2, 1)
BenchmarkTools.Trial:
  memory estimate:  16 bytes
  allocs estimate:  1
  --------------
  minimum time:     29.858 ns (0.00% GC)
  median time:      30.791 ns (0.00% GC)
  mean time:        32.835 ns (1.63% GC)
  maximum time:     966.188 ns (90.20% GC)
  --------------
  samples:          10000
  evals/sample:     1000

你会发现你获得了大约 2 倍的加速。

如何在 Julia 中显示字段值

How to show field values in Julia

oop

field

julia