強(qiáng)類型語(yǔ)言

　　強(qiáng)類型語(yǔ)言也稱為強(qiáng)類型定義語(yǔ)言。是一種總是強(qiáng)制類型定義的語(yǔ)言，要求變量的使用要嚴(yán)格符合定義，所有變量都必須先定義后使用。

　　java、.NET、C++等都是強(qiáng)制類型定義的。也就是說，一旦一個(gè)變量被指定了某個(gè)數(shù)據(jù)類型，如果不經(jīng)過強(qiáng)制轉(zhuǎn)換，那么它就永遠(yuǎn)是這個(gè)數(shù)據(jù)類型了。

　　例如你有一個(gè)整數(shù)，如果不顯式地進(jìn)行轉(zhuǎn)換，你不能將其視為一個(gè)字符串。

　　與其相對(duì)應(yīng)的是弱類型語(yǔ)言：數(shù)據(jù)類型可以被忽略的語(yǔ)言。它與強(qiáng)類型定義語(yǔ)言相反， 一個(gè)變量可以賦不同數(shù)據(jù)類型的值。

　　弱類型語(yǔ)言

　　弱類型語(yǔ)言也稱為弱類型定義語(yǔ)言。與強(qiáng)類型定義相反。像vb，php等就屬于弱類型語(yǔ)言·

　　一種類型可以被忽略的語(yǔ)言，與強(qiáng)類型定義相反。VBScript是弱類型定義的。在VBScript中，可以將字符串‘12’和整數(shù)3進(jìn)行連接得到字符串‘123’，然后可以把它看成整數(shù)123，而不需要顯示轉(zhuǎn)換。

　　但其實(shí)它們的類型沒有改變，VB只是在判斷出一個(gè)表達(dá)式含有不同類型的變量之后，自動(dòng)在這些變量前加了一個(gè)clong（）或（int）（）這樣的轉(zhuǎn)換函數(shù)而已。能做到這一點(diǎn)其實(shí)是歸功于VB的編譯器的智能化而已，這并非是VB語(yǔ)言本身的長(zhǎng)處或短處。

　　強(qiáng)類型語(yǔ)言和弱類型語(yǔ)言的區(qū)別

　　編譯型和解釋型

　　我們先看看編譯型，其實(shí)它和匯編語(yǔ)言是一樣的：也是有一個(gè)負(fù)責(zé)翻譯的程序來(lái)對(duì)我們的源代碼進(jìn)行轉(zhuǎn)換，生成相對(duì)應(yīng)的可執(zhí)行代碼。這個(gè)過程說得專業(yè)一點(diǎn)，就稱為編譯（Compile），而負(fù)責(zé)編譯的程序自然就稱為編譯器（Compiler）。如果我們寫的程序代碼都包含在一個(gè)源文件中，那么通常編譯之后就會(huì)直接生成一個(gè)可執(zhí)行文件，我們就可以直接運(yùn)行了。但對(duì)于一個(gè)比較復(fù)雜的項(xiàng)目，為了方便管理，我們通常把代碼分散在各個(gè)源文件中，作為不同的模塊來(lái)組織。這時(shí)編譯各個(gè)文件時(shí)就會(huì)生成目標(biāo)文件（Object file）而不是前面說的可執(zhí)行文件。一般一個(gè)源文件的編譯都會(huì)對(duì)應(yīng)一個(gè)目標(biāo)文件。這些目標(biāo)文件里的內(nèi)容基本上已經(jīng)是可執(zhí)行代碼了，但由于只是整個(gè)項(xiàng)目的一部分，所以我們還不能直接運(yùn)行。待所有的源文件的編譯都大功告成，我們就可以最后把這些半成品的目標(biāo)文件“打包”成一個(gè)可執(zhí)行文件了，這個(gè)工作由另一個(gè)程序負(fù)責(zé)完成，由于此過程好像是把包含可執(zhí)行代碼的目標(biāo)文件連接裝配起來(lái)，所以又稱為鏈接（Link），而負(fù)責(zé)鏈接的程序就叫……就叫鏈接程序（Linker）。鏈接程序除了鏈接目標(biāo)文件外，可能還有各種資源，像圖標(biāo)文件啊、聲音文件啊什么的，還要負(fù)責(zé)去除目標(biāo)文件之間的冗余重復(fù)代碼，等等，所以……也是挺累的。鏈接完成之后，一般就可以得到我們想要的可執(zhí)行文件了。

　　上面我們大概地介紹了編譯型語(yǔ)言的特點(diǎn)，現(xiàn)在再看看解釋型。噢，從字面上看，“編譯”和“解釋”的確都有“翻譯”的意思，它們的區(qū)別則在于翻譯的時(shí)機(jī)安排不大一樣。打個(gè)比方：假如你打算閱讀一本外文書，而你不知道這門外語(yǔ)，那么你可以找一名翻譯，給他足夠的時(shí)間讓他從頭到尾把整本書翻譯好，然后把書的母語(yǔ)版交給你閱讀；或者，你也立刻讓這名翻譯輔助你閱讀，讓他一句一句給你翻譯，如果你想往回看某個(gè)章節(jié)，他也得重新給你翻譯。

　　兩種方式，前者就相當(dāng)于我們剛才所說的編譯型：一次把所有的代碼轉(zhuǎn)換成機(jī)器語(yǔ)言，然后寫成可執(zhí)行文件；而后者就相當(dāng)于我們要說的解釋型：在程序運(yùn)行的前一刻，還只有源程序而沒有可執(zhí)行程序；而程序每執(zhí)行到源程序的某一條指令，則會(huì)有一個(gè)稱之為解釋程序的外殼程序?qū)⒃创a轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制代碼以供執(zhí)行，總言之，就是不斷地解釋、執(zhí)行、解釋、執(zhí)行……所以，解釋型程序是離不開解釋程序的。像早期的BASIC就是一門經(jīng)典的解釋型語(yǔ)言，要執(zhí)行BASIC程序，就得進(jìn)入BASIC環(huán)境，然后才能加載程序源文件、運(yùn)行。解釋型程序中，由于程序總是以源代碼的形式出現(xiàn)，因此只要有相應(yīng)的解釋器，移植幾乎不成問題。編譯型程序雖然源代碼也可以移植，但前提是必須針對(duì)不同的系統(tǒng)分別進(jìn)行編譯，對(duì)于復(fù)雜的工程來(lái)說，的確是一件不小的時(shí)間消耗，況且很可能一些細(xì)節(jié)的地方還是要修改源代碼。而且，解釋型程序省卻了編譯的步驟，修改調(diào)試也非常方便，編輯完畢之后即可立即運(yùn)行，不必像編譯型程序一樣每次進(jìn)行小小改動(dòng)都要耐心等待漫長(zhǎng)的Compiling…Linking…這樣的編譯鏈接過程。不過凡事有利有弊，由于解釋型程序是將編譯的過程放到執(zhí)行過程中，這就決定了解釋型程序注定要比編譯型慢上一大截，像幾百倍的速度差距也是不足為奇的。

　　編譯型與解釋型，兩者各有利弊。前者由于程序執(zhí)行速度快，同等條件下對(duì)系統(tǒng)要求較低，因此像開發(fā)操作系統(tǒng)、大型應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)等時(shí)都采用它，像C/C++、Pascal/Object Pascal（Delphi）、VB等基本都可視為編譯語(yǔ)言，而一些網(wǎng)頁(yè)腳本、服務(wù)器腳本及輔助開發(fā)接口這樣的對(duì)速度要求不高、對(duì)不同系統(tǒng)平臺(tái)間的兼容性有一定要求的程序則通常使用解釋性語(yǔ)言，如Java、JavaScript、VBScript、Perl、Python等等。

　　但既然編譯型與解釋型各有優(yōu)缺點(diǎn)又相互對(duì)立，所以一批新興的語(yǔ)言都有把兩者折衷起來(lái)的趨勢(shì)，例如Java語(yǔ)言雖然比較接近解釋型語(yǔ)言的特征，但在執(zhí)行之前已經(jīng)預(yù)先進(jìn)行一次預(yù)編譯，生成的代碼是介于機(jī)器碼和Java源代碼之間的中介代碼，運(yùn)行的時(shí)候則由JVM（Java的虛擬機(jī)平臺(tái)，可視為解釋器）解釋執(zhí)行。它既保留了源代碼的高抽象、可移植的特點(diǎn)，又已經(jīng)完成了對(duì)源代碼的大部分預(yù)編譯工作，所以執(zhí)行起來(lái)比“純解釋型”程序要快許多。而像VB6（或者以前版本）、C#這樣的語(yǔ)言，雖然表面上看生成的是.exe可執(zhí)行程序文件，但VB6編譯之后實(shí)際生成的也是一種中介碼，只不過編譯器在前面安插了一段自動(dòng)調(diào)用某個(gè)外部解釋器的代碼（該解釋程序獨(dú)立于用戶編寫的程序，存放于系統(tǒng)的某個(gè)DLL文件中，所有以VB6編譯生成的可執(zhí)行程序都要用到它），以解釋執(zhí)行實(shí)際的程序體。C#（以及其它.net的語(yǔ)言編譯器）則是生成.net目標(biāo)代碼，實(shí)際執(zhí)行時(shí)則由.net解釋系統(tǒng)（就像JVM一樣，也是一個(gè)虛擬機(jī)平臺(tái)）進(jìn)行執(zhí)行。當(dāng)然.net目標(biāo)代碼已經(jīng)相當(dāng)“低級(jí)”，比較接近機(jī)器語(yǔ)言了，所以仍將其視為編譯語(yǔ)言，而且其可移植程度也沒有Java號(hào)稱的這么強(qiáng)大，Java號(hào)稱是“一次編譯，到處執(zhí)行”，而.net則是“一次編碼，到處編譯”。呵呵，當(dāng)然這些都是題外話了。總之，隨著設(shè)計(jì)技術(shù)與硬件的不斷發(fā)展，編譯型與解釋型兩種方式的界限正在不斷變得模糊。

　　動(dòng)態(tài)語(yǔ)言和靜態(tài)語(yǔ)言

　　通常我們所說的動(dòng)態(tài)語(yǔ)言、靜態(tài)語(yǔ)言是指動(dòng)態(tài)類型語(yǔ)言和靜態(tài)類型語(yǔ)言。

　　（1）動(dòng)態(tài)類型語(yǔ)言：動(dòng)態(tài)類型語(yǔ)言是指在運(yùn)行期間才去做數(shù)據(jù)類型檢查的語(yǔ)言，也就是說，在用動(dòng)態(tài)類型的語(yǔ)言編程時(shí)，永遠(yuǎn)也不用給任何變量指定數(shù)據(jù)類型，該語(yǔ)言會(huì)在你第一次賦值給變量時(shí)，在內(nèi)部將數(shù)據(jù)類型記錄下來(lái)。Python和Ruby就是一種典型的動(dòng)態(tài)類型語(yǔ)言，其他的各種腳本語(yǔ)言如VBScript也多少屬于動(dòng)態(tài)類型語(yǔ)言。

　　（2）靜態(tài)類型語(yǔ)言：靜態(tài)類型語(yǔ)言與動(dòng)態(tài)類型語(yǔ)言剛好相反，它的數(shù)據(jù)類型是在編譯其間檢查的，也就是說在寫程序時(shí)要聲明所有變量的數(shù)據(jù)類型，C/C++是靜態(tài)類型語(yǔ)言的典型代表，其他的靜態(tài)類型語(yǔ)言還有C#、JAVA等。

　　對(duì)于動(dòng)態(tài)語(yǔ)言與靜態(tài)語(yǔ)言的區(qū)分，套用一句流行的話就是：Static typing when possible， dynamictyping when needed。

　　強(qiáng)類型定義語(yǔ)言和弱類型定義語(yǔ)言

　　（1）強(qiáng)類型定義語(yǔ)言：強(qiáng)制數(shù)據(jù)類型定義的語(yǔ)言。也就是說，一旦一個(gè)變量被指定了某個(gè)數(shù)據(jù)類型，如果不經(jīng)過強(qiáng)制轉(zhuǎn)換，那么它就永遠(yuǎn)是這個(gè)數(shù)據(jù)類型了。舉個(gè)例子：如果你定義了一個(gè)整型變量a，那么程序根本不可能將a當(dāng)作字符串類型處理。強(qiáng)類型定義語(yǔ)言是類型安全的語(yǔ)言。

　　（2）弱類型定義語(yǔ)言：數(shù)據(jù)類型可以被忽略的語(yǔ)言。它與強(qiáng)類型定義語(yǔ)言相反， 一個(gè)變量可以賦不同數(shù)據(jù)類型的值。

　　強(qiáng)類型定義語(yǔ)言在速度上可能略遜色于弱類型定義語(yǔ)言，但是強(qiáng)類型定義語(yǔ)言帶來(lái)的嚴(yán)謹(jǐn)性能夠有效的避免許多錯(cuò)誤。另外，“這門語(yǔ)言是不是動(dòng)態(tài)語(yǔ)言”與“這門語(yǔ)言是否類型安全”之間是完全沒有聯(lián)系的！

　　例如：Python是動(dòng)態(tài)語(yǔ)言，是強(qiáng)類型定義語(yǔ)言（類型安全的語(yǔ)言）; VBScript是動(dòng)態(tài)語(yǔ)言，是弱類型定義語(yǔ)言（類型不安全的語(yǔ)言）;JAVA是靜態(tài)語(yǔ)言，是強(qiáng)類型定義語(yǔ)言（類型安全的語(yǔ)言）。

　　靜態(tài)類型定義語(yǔ)言

　　一種在編譯時(shí)，數(shù)據(jù)類型是固定的語(yǔ)言。大多數(shù)靜態(tài)類型定義語(yǔ)言強(qiáng)制這一點(diǎn)，它要求你在使用所有變量之前要聲明它們的數(shù)據(jù)類型。Java和C是靜態(tài)類型定義語(yǔ)言。

　　動(dòng)態(tài)類型定義語(yǔ)言

　　一種在執(zhí)行期間才去發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)類型的語(yǔ)言，與靜態(tài)類型定義相反。VBScript和Python是動(dòng)態(tài)類型定義的，因?yàn)樗鼈兪窃诘谝淮谓o一個(gè)變量賦值的時(shí)候找出它的類型的。

　　強(qiáng)類型定義語(yǔ)言

　　一種總是強(qiáng)制類型定義的語(yǔ)言。Java和Python是強(qiáng)制類型定義的。如果你有一個(gè)整數(shù)，如果不顯示地進(jìn)行轉(zhuǎn)換，你不能將其視為一個(gè)字符串。

　　弱類型定義語(yǔ)言

　　一種類型可以被忽略的語(yǔ)言，與強(qiáng)類型定義相反。VBScript是弱類型定義的。在VBScript中，可以將字符串‘12’和整數(shù)3進(jìn)行連接得到字符串‘123’，然后可以把它看成整數(shù)123，而不需要顯示轉(zhuǎn)換。但其實(shí)它們的類型沒有改變，VB只是在判斷出一個(gè)表達(dá)式含有不同類型的變量之后，自動(dòng)在這些變量前加了一個(gè)clong（）或（int）（）這樣的轉(zhuǎn)換函數(shù)而已。能做到這一點(diǎn)其實(shí)是歸功于VB的編譯器的智能化而已，這并非是VB語(yǔ)言本身的長(zhǎng)處或短處。

　　結(jié)論：

　　靜態(tài)是類型編譯時(shí)判斷；動(dòng)態(tài)是類型運(yùn)行時(shí)判斷；強(qiáng)類型是類型獨(dú)立，不輕易轉(zhuǎn)化；弱類型是類型不嚴(yán)格區(qū)分，一般是只要大小放得下，就可以轉(zhuǎn)化。這種是匯編級(jí)的觀點(diǎn)。面向?qū)ο蟮挠^點(diǎn)并非這樣的，對(duì)象并不是大小差不多就是類型兼容，而是關(guān)鍵的接口要相同才叫類型兼容。

　　動(dòng)態(tài)語(yǔ)言并非是弱類型，這是不等價(jià)的。恰好的，一般動(dòng)態(tài)語(yǔ)言都是強(qiáng)類型語(yǔ)言，因?yàn)槎际亲裾彰嫦驅(qū)ο蟮挠^點(diǎn)來(lái)設(shè)計(jì)對(duì)象的。

　　動(dòng)態(tài)語(yǔ)言的劣勢(shì)很明顯，就是缺少開發(fā)環(huán)境，運(yùn)行效率差，當(dāng)然語(yǔ)言設(shè)計(jì)上也不完美（靜態(tài)語(yǔ)言何止千萬(wàn)，但c++也就一個(gè)）。

　　優(yōu)勢(shì)也很明顯，就是編寫容易，層次高，接近自然語(yǔ)義。動(dòng)態(tài)類型語(yǔ)言效率低下的原因，不在于變量的類型是動(dòng)態(tài)的，而在于對(duì)象的方法是動(dòng)態(tài)聯(lián)編的，在這一點(diǎn)上動(dòng)態(tài)類型語(yǔ)言和Java沒什么不同。

　　靜態(tài)類型語(yǔ)言的優(yōu)勢(shì)究竟是什么？

　　觀點(diǎn)一：靜態(tài)類型語(yǔ)言因?yàn)轭愋蛷?qiáng)制聲明，所以IDE可以做到很好的代碼感知能力，因?yàn)橛蠭DE的撐腰，所以開發(fā)大型系統(tǒng)，復(fù)雜系統(tǒng)比較有保障。

　　對(duì)于像Java來(lái)說，IDEA/Eclipse確實(shí)在代碼感知能力上面已經(jīng)非常強(qiáng)了，這無(wú)疑能夠增加對(duì)大型系統(tǒng)復(fù)雜系統(tǒng)的掌控能力。但是除了Java擁有這么強(qiáng)的IDE武器之外，似乎其他語(yǔ)言從來(lái)沒有這么強(qiáng)的IDE。C#的VisualStudio在GUI開發(fā)方面和Wizard方面很強(qiáng)，但是代碼感知能力上和Eclipse差的不是一點(diǎn)半點(diǎn)。至于VisualC++根本就是一個(gè)編譯器而已，羞于提及Visual這個(gè)字眼。更不要說那么多C/C++開發(fā)人員都是操起vi吭哧吭哧寫了幾十萬(wàn)行代碼呢。特別是像LinuxKernel這種幾百萬(wàn)行代碼，也就是用vi寫出來(lái)的阿，夠復(fù)雜，夠大型，夠長(zhǎng)生命周期的吧。

　　觀點(diǎn)二：靜態(tài)語(yǔ)言相對(duì)比較封閉的特點(diǎn)，使得第三方開發(fā)包對(duì)代碼的侵害性可以降到很低。動(dòng)態(tài)語(yǔ)言在這點(diǎn)上表現(xiàn)的就比較差，我想大家都有過從網(wǎng)上下載某個(gè)JS包，然后放到項(xiàng)目代碼里發(fā)生沖突的經(jīng)歷

　　也就是說靜態(tài)類型語(yǔ)言可以保障package的命名空間分割，從而避免命名沖突，代碼的良好隔離性。但是這個(gè)觀點(diǎn)也缺乏說服力。

　　靜態(tài)類型語(yǔ)言中C，VB都缺乏良好的命名空間分割，容易產(chǎn)生沖突，但是并沒有影響他們做出來(lái)的系統(tǒng)就不夠大，不夠復(fù)雜。

　　而Visual C++開發(fā)的DLL版本沖突也是臭名昭著的，似乎C++的命名空間沒有給它帶來(lái)很大的幫助。

　　而動(dòng)態(tài)類型語(yǔ)言中Ruby/Python/Perl都有比較好的命名空間，特別是Python和Perl，例如CPAN上面的第三方庫(kù)成噸成噸的，也從來(lái)沒有聽說什么沖突的問題。

　　誠(chéng)然像PHP，JavaScript這樣缺乏命名空間的動(dòng)態(tài)語(yǔ)言很容易出現(xiàn)問題，但是這似乎是因?yàn)樗麄內(nèi)狈O機(jī)制導(dǎo)致的，而不是因?yàn)樗麄儎?dòng)態(tài)類型導(dǎo)致的吧？

　　說到大型系統(tǒng)，復(fù)雜業(yè)務(wù)邏輯系統(tǒng)，Google公司很多東西都是用python開發(fā)的，這也證明了動(dòng)態(tài)類型語(yǔ)言并非不能做大型的復(fù)雜的系統(tǒng)。其實(shí)我個(gè)人認(rèn)為：

　　動(dòng)態(tài)類型語(yǔ)言，特別是高級(jí)動(dòng)態(tài)類型語(yǔ)言，反而能夠讓人們不需要分心去考慮程序編程問題，而集中精力思考業(yè)務(wù)邏輯實(shí)現(xiàn)，即思考過程即實(shí)現(xiàn)過程，用DSL描述問題的過程就是編程的過程，這方面像UnixShell，ruby，SQL，甚至PHP都是相應(yīng)領(lǐng)域當(dāng)之無(wú)愧的DSL語(yǔ)言。而顯然靜態(tài)類型語(yǔ)言基本都不滿足這個(gè)要求。

　　那靜態(tài)類型語(yǔ)言的優(yōu)勢(shì)究竟是什么呢？我認(rèn)為就是執(zhí)行效率非常高。所以但凡需要關(guān)注執(zhí)行性能的地方就得用靜態(tài)類型語(yǔ)言。其他方面似乎沒有什么特別的優(yōu)勢(shì)。

　　給你來(lái)個(gè)例子把

　　弱類型語(yǔ)言vbs：

　　a=1

　　b=a+“1”+“a” //結(jié)果是11a，這里 a 成了字符串

　　c=a+1 //結(jié)果是2 ，這里a則是數(shù)字型

　　強(qiáng)類型語(yǔ)言：c#

　　int a=2

　　string b=a.ToString（）+“1”+“a”

　　int c=a+1

　　看到了嗎？區(qū)分大小寫，需要實(shí)現(xiàn)申明類型外，一個(gè)重要的區(qū)別是，弱類型的語(yǔ)言的東西沒有明顯的類型，他能隨著環(huán)境的不同，自動(dòng)變換類型

　　而強(qiáng)類型則沒這樣的規(guī)定，不同類型間的操作有嚴(yán)格定義，只有相同類型的變量才能操作，雖然系統(tǒng)也有一定的默認(rèn)轉(zhuǎn)換，當(dāng)絕沒有弱類型那么隨便

　　ps：弱類型代碼簡(jiǎn)單，但因?yàn)樽兞繘]有確定的類型，所以容易出錯(cuò)！強(qiáng)類型代碼復(fù)雜（比如：轉(zhuǎn)換日期顯示格式 （convert.toDatetime（“2007-1-1 08:08:08”））.ToString（“yyyy-MM-dd”），呵呵你可以看到這種寫法相當(dāng)麻煩），但因?yàn)橛袊?yán)格定義所以不容易出錯(cuò)