Java 如何处理Python~静态类型？

我来自Java世界，我想知道除了在编译代码时遗漏错误之外，Python中的动态类型还有什么了不起的地方

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你喜欢Python的类型吗？你有没有一个例子说明它在一个大项目中起到了作用？这不是很容易出错吗？

这是你的心头负担。您可以将红色视为“红色”（一个常量）或“255，0，0”（一个元组）或“#FF0000”（一个字符串）：三种不同的格式，需要三种不同的类型，或者Java中复杂的查找和转换方法

它使代码更简单

例如，您可以编写函数 可以将整数作为 以及字符串、列表或 字典或其他任何东西，而且 将能够透明地处理 以适当的方式（或 如果无法处理，则引发异常 类型）。你可以这样做 也用其他语言，但通常 你必须求助于（ab）使用东西 比如指针、引用或 typecasts，为用户打开孔 编程错误，它只是 非常难看

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由于您来自Java世界，显而易见的答案是，不要被迫编写所有您被迫编写的内容，而只是为了让Java的类型系统满意，这是很好的

当然，还有其他静态类型检查语言不会强迫您编写Java强迫您编写的所有内容

甚至C#也对局部方法变量进行类型推断

还有其他静态类型检查语言提供了比Java更多的编译时错误检查

（不太明显的答案是——Python中的动态类型有什么好处？——可能需要更多地理解Python才能理解。）

你喜欢Python语言吗

它是Python的一部分。在Python中喜欢它是愚蠢的

你有没有一个例子说明它在一个大项目中起到了作用

对。每一天，我都为自己能够做出改变而感到高兴——因为Duck类型——它们被合理地本地化了，通过了所有的单元测试，通过了所有的集成测试，并且没有任何东西在其他地方被破坏

如果这是Java，那么这些更改将需要无休止的重构来从类中提取接口，这样我就可以引入Java静态类型检查仍然允许的变体

这不是有点容易出错吗

不比静态类型更重要。一个简单的单元测试确认对象符合预期的特征

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用Java编写一个类很容易，（a）通过编译时检查，（b）在运行时严重崩溃。石膏是一种很好的方法。未能满足类的意图是一件常见的事情——类可以编译，但仍然不能工作。

在一般情况下，静态类型检查是不可判定的。这意味着有些程序是静态类型安全的，但类型检查器无法证明它们是静态类型安全的，因此类型检查器必须拒绝这些程序

换句话说，类型检查器不允许您编写类型安全程序。或者，更简洁地说：静态类型阻止您编写某些程序

这通常适用于所有静态类型，而不仅仅是Java

特别是Java：它有一个相当糟糕的类型系统。它的类型系统没有足够的表达能力来表达甚至非常简单的属性。例如：在

static void java.util.Arrays.sort（Object[]a）

的类型中，它实际上是说结果必须被排序吗？或者数组元素必须是部分有序的

Java的另一个问题是，它的类型系统有很大的漏洞，您可以驾驶卡车通过：

String[] a = new String[1];
Object[] b = a;
b[0] = 1; // ArrayStoreException

这个特殊情况下的问题是协变数组。数组不可能同时具有协变性和类型安全性

Java结合了静态类型的所有麻烦，但没有任何优势。所以，你最好摆脱这些麻烦

但是，请注意，这并不是通用的。还有其他一些语言有更好的类型系统，但它们之间的取舍却不那么明确

例如，Python中有史以来最愚蠢的语言基准（斐波那契）：

def fib(n):
    if n < 2: return n
    return fib(n-2) + fib(n-1)

或者这个：

fibs = 0 : 1 : zipWith (+) fibs (tail fibs)

实际上，Java和Python之间更重要的区别不是Java是静态类型的，Python是动态类型的，而是Java不是一种好的编程语言，而Python是。所以，Java总是会失败，不是因为它是静态类型的，而是因为它是垃圾。与BASIC和Haskell相比，Haskell显然获胜，但再次强调，不是因为它是静态类型的，而是因为BASIC是垃圾

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一个更有趣的比较是Java与BASIC或Python与Haskell。

我怀疑绝大多数非平凡Java程序中都有动态类型

在Java中，每次从对象转换为显式类型时，都要进行动态类型检查——这包括在1.5中引入泛型之前对集合类的每次使用。实际上，Java泛型仍然可以将某些类型检查推迟到运行时

每次使用Java反射时，您都在进行动态类型检查。这包括从文本文件中的类或方法名称映射到真实的类或方法，例如每次使用SpringXML配置文件时

这会使Java程序变得脆弱和容易出错吗？Java程序员是否花费大量时间来跟踪和修复错误的动态类型问题？可能不会——Python程序员也不会

动态键入的一些优点：

• 大大减少了对继承的依赖。我见过有大量继承树的Java程序。Python程序通常很少使用或不使用继承，更喜欢使用duck类型
• 编写真正的泛型代码很容易。F

  def fib(n: int) -> int:
      if n < 2: return n
      return fib(n-2) + fib(n-1)
  

  fib n
    |     n < 2 = n
    | otherwise = fib (n-2) + fib (n-1)
  

  fib 0 = 0
  fib 1 = 1
  fib n = fib (n-2) + fib (n-1)
  

  fibs = 0 : 1 : zipWith (+) fibs (tail fibs)