动态语言与静态语言、强类型语言与弱类型语言

ゝ一纸荒年。 2022-12-20 00:29 168阅读 0赞

对于“动静类型”概念，它的核心问题是“**什么时候知道一个变量是哪种类型**”？

一般而言，在编译期就确定变量类型的是静态类型语言，在运行期才确定变量类型的则是动态类型语言。

对于“强弱类型”概念，它的核心问题是“**不同类型的变量是否允许隐式转化**”？

一般而言，编译器有很少（合理）隐式类型转化的是强类型语言，有较多（过分）隐式类型转化的是弱类型语言。  
怎么判定是否合理与过分，例如对于javascript，“1000”-1会得到999，也就是对两种不同类型的数据作了隐式转换，但是相似的写法在强类型语言里会报错。

按照上述定义对常见语言进行划分得到了如下的分类图：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM4MDQ4NzU2_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]

但是能否以“隐式类型转换”作为强弱类型的分类依据？

明确的分类定义可以参见[《Type Systems》][Type Systems]这篇论文，其中上面提到的隐式类型转换是强弱类型语言划分的明显的特征，但并不是全部，也不是唯一的判断依据。

另外需要注意的一点，强类型不是没有隐式类型转换，而是可能有很少且合理的隐式类型转换。

参考链接：  
[Python 到底是强类型语言，还是弱类型语言？][Python]

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最近看到一篇关于《Type Systems》这篇论文介绍的知乎上的文章，也就是语言类型更加严谨的定义如下：

1.先定义一些基础概念  
**Program Errors**

*  trapped errors：导致程序终止执行，如除0，Java中数组越界访问
 *  untrapped errors。：出错后继续执行，但可能出现任意行为。如C里的缓冲区溢出、Jump到错误地址

**Forbidden Behaviours**  
语言设计时，可以定义一组forbidden behaviors. 它必须包括所有untrapped errors, 但可能包含trapped errors.

**Well behaved、ill behaved**  
well behaved: 如果程序执行不可能出现forbidden behaviors, 则为well behaved。  
ill behaved: 否则为ill behaved…  
2. 有了上面的概念，再讨论强、弱类型，静态、动态类型  
**强、弱类型**  
强类型strongly typed: 如果一种语言的所有程序都是well behaved——即不可能出现forbidden behaviors，则该语言为strongly typed。  
弱类型weakly typed: 否则为weakly typed。比如C语言的缓冲区溢出，属于trapped errors，即属于forbidden behaviors…故C是弱类型  
弱类型语言，类型检查更不严格，如偏向于容忍隐式类型转换。譬如说C语言的int可以变成double。 这样的结果是：容易产生forbidden behaviours，所以是弱类型的。

**动态、静态类型**  
静态类型 statically: 如果在编译时拒绝ill behaved程序，则是statically typed;  
动态类型dynamiclly: 如果在运行时拒绝ill behaviors, 则是dynamiclly typed。

**新知**  
C语言要写int a, int b之类的，Python不用写(可以直接写a, b)，所以C是静态，Python是动态。这么理解是不够准确的。譬如Ocaml是静态类型的，但是也可以不用明确地写出来。Ocaml是静态隐式类型。

静态类型可以分为两种：如果类型是语言语法的一部分，在是explicitly typed显式类型；如果类型通过编译时推导，是implicity typed隐式类型, 比如ML和Haskell

该部分参考链接如下：  
[https://www.zhihu.com/question/19918532/answer/21647195][https_www.zhihu.com_question_19918532_answer_21647195]

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM4MDQ4NzU2_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]: /images/20221120/90981783204c4f6b8e4cde5a0c9f24c3.png
[Type Systems]: https://download.csdn.net/download/qq_38048756/13118142
[Python]: https://www.cnblogs.com/pythonista/p/13592043.html
[https_www.zhihu.com_question_19918532_answer_21647195]: https://www.zhihu.com/question/19918532/answer/21647195