Python動態(tài)強類型解釋型語言原理解析

PYTHON是一門動態(tài)解釋性的強類型定義語言：編寫時無需定義變量類型；運行時變量類型強制固定；無需編譯，在解釋器環(huán)境直接運行。

動態(tài)和靜態(tài)

靜態(tài)語言:是指在編譯時變量的數(shù)據(jù)類型即可確定的語言，多數(shù)靜態(tài)類型語言要求在使用變量之前必須聲明數(shù)據(jù)類型。例如：C++、Java、Delphi、C# 、go等。

動態(tài)語言:是在運行時確定數(shù)據(jù)類型的語言。變量使用之前不需要類型聲明，通常變量的類型是被賦值的那個值的類型。例如：Python、Ruby、Perl等。

強類型和弱類型

強類型和弱類型主要是站在變量類型處理的角度進行分類的。

強類型是指不允許隱式變量類型轉(zhuǎn)換，弱類型則允許隱式類型轉(zhuǎn)換。

所以，關鍵在于變量數(shù)據(jù)類型的轉(zhuǎn)換。

什么叫隱式類型轉(zhuǎn)換？

隱式是指源碼中沒有明顯的類型轉(zhuǎn)換代碼，也就是說，一個變量，你可以直接給他賦值字符串，也可以直接給他賦值數(shù)值，你還可以直接讓字符串類型的變量和數(shù)值類型的變量相加，雖然得出的最終結(jié)果未必是你想象的那樣，但一定不會報錯。

這就是隱式類型轉(zhuǎn)換，弱類型語言，如javascript、php。

Java是強類型語言，不允許隱式類型轉(zhuǎn)換，也就是說，如果你需要拿一個字符串變量當做整型來用，你必須顯式地將變量類型轉(zhuǎn)換好。

換句話說：

• 強類型語言，當你定義一個變量是某個類型，如果不經(jīng)過代碼顯式轉(zhuǎn)換（強制轉(zhuǎn)化）過，它就永遠都是這個類型，如果把它當做其他類型來用，就會報錯
  
• 弱類型語言，你想把這個變量當做什么類型來用，就當做什么類型來用，語言的解析器會自動（隱式）轉(zhuǎn)換。
  

優(yōu)點：

Python的定位是“優(yōu)雅”、“明確”、“簡單”，所以Python程序看上去總是簡單易懂，初學者學Python，不但入門容易，而且將來深入下去，可以編寫那些非常非常復雜的程序。

開發(fā)效率非常高，Python有非常強大的第三方庫，基本上你想通過計算機實現(xiàn)任何功能，Python官方庫里都有相應的模塊進行支持，直接下載調(diào)用后，在基礎庫的基礎上再進行開發(fā)，大大降低開發(fā)周期，避免重復造輪子。

• 高級語言————當你用Python語言編寫程序的時候，你無需考慮諸如如何管理你的程序使用的內(nèi)存一類的底層細節(jié)
• 可移植性————由于它的開源本質(zhì)，Python已經(jīng)被移植在許多平臺上（經(jīng)過改動使它能夠工 作在不同平臺上）。如果你小心地避免使用依賴于系統(tǒng)的特性，那么你的所有Python程序無需修改就幾乎可以在市場上所有的系統(tǒng)平臺上運行
• 可擴展性————如果你需要你的一段關鍵代碼運行得更快或者希望某些算法不公開，你可以把你的部分程序用C或C++編寫，然后在你的Python程序中使用它們。
• 可嵌入性————你可以把Python嵌入你的C/C++程序，從而向你的程序用戶提供腳本功能。
  

缺點：　　

速度慢，Python 的運行速度相比C語言確實慢很多，跟JAVA相比也要慢一些，因此這也是很多所謂的大牛不屑于使用Python的主要原因，但其實這里所指的運行速度慢在大多數(shù)情況下用戶是無法直接感知到的，必須借助測試工具才能體現(xiàn)出來，比如你用C運一個程序花了0.01s,用Python是0.1s,這樣C語言直接比Python快了10倍,算是非常夸張了，但是你是無法直接通過肉眼感知的，因為一個正常人所能感知的時間最小單位是0.15-0.4s左右，哈哈。其實在大多數(shù)情況下Python已經(jīng)完全可以滿足你對程序速度的要求，除非你要寫對速度要求極高的搜索引擎等，這種情況下，當然還是建議你用C去實現(xiàn)的。

代碼不能加密，因為PYTHON是解釋性語言，它的源碼都是以名文形式存放的，不過我不認為這算是一個缺點，如果你的項目要求源代碼必須是加密的，那你一開始就不應該用Python來去實現(xiàn)。

線程不能利用多CPU問題，這是Python被人詬病最多的一個缺點，GIL即全局解釋器鎖（Global Interpreter Lock），是計算機程序設計語言解釋器用于同步線程的工具，使得任何時刻僅有一個線程在執(zhí)行，Python的線程是操作系統(tǒng)的原生線程。在Linux上為pthread，在Windows上為Win thread，完全由操作系統(tǒng)調(diào)度線程的執(zhí)行。一個python解釋器進程內(nèi)有一條主線程，以及多條用戶程序的執(zhí)行線程。即使在多核CPU平臺上，由于GIL的存在，所以禁止多線程的并行執(zhí)行。關于這個問題的折衷解決方法，我們在以后線程和進程章節(jié)里再進行詳細探討。

• 編譯型語言：把做好的源程序全部編譯成二進制代碼的可運行程序。然后，可直接運行這個程序。
• 解釋型語言：把做好的源程序翻譯一句，然后執(zhí)行一句，直至結(jié)束！
  

區(qū)別：

• 編譯型語言，執(zhí)行速度快、效率高；依靠編譯器、跨平臺性差些。
• 解釋型語言，執(zhí)行速度慢、效率低；依靠解釋器、跨平臺性好。
  

個人認為，java是解釋型的語言，因為雖然java也需要編譯，編譯成.class文件，但是并不是機器可以識別的語言，而是字節(jié)碼，最終還是需要 jvm的解釋，才能在各個平臺執(zhí)行，這同時也是java跨平臺的原因。所以可是說java即是編譯型的，也是解釋型，但是假如非要歸類的話，從概念上的定義，恐怕java應該歸到解釋型的語言中。
附：

• 編譯型的語言包括：C、C++、Delphi、Pascal、Fortran
  
• 解釋型的語言包括：Java、Basic、javascript

編譯型語言要先編譯再運行，而解釋性語言直接“運行”源代碼。

Python是種強類型的語言。

有人可能會問，在python中，可以這樣寫而不報錯，所以是弱類型的：

i=1
print(i)
i="hello world"
print(i)

實際上，這里python表現(xiàn)出的特性為，他是一種動態(tài)類型語言。動態(tài)類型語言是一種在運行期間才去確定數(shù)據(jù)類型的語言，與靜態(tài)類型相反。

VBScript 和 Python 是動態(tài)類型的，因為它們確定一個變量的類型是在您第一次給它賦值的時候。靜態(tài)類型語言是一種在編譯期間就確定數(shù)據(jù)類型的語言。大多數(shù)靜態(tài)類型語言是通過要求在使用任一變量之前聲明其數(shù)據(jù)類型來保證這一點的。Java 和 C 是靜態(tài)類型語言。

Python 是強制類型定義的。指的是加入我們有一個整數(shù)，如果不明確地進行轉(zhuǎn)換 ，不能將把它當成一個字符串，所以顯然，C/C++和Java都是強類型語言。 弱類型語言與強類型相反。VBScript 是弱類型的。在 VBScript 中，我們可以將字符串 '12' 和整數(shù) 3 進行連接得到字符串'123'，然后可以把它看成整數(shù) 123 ，所有這些都不需要任何的顯示轉(zhuǎn)換。

總結(jié)起來，Python是一種動態(tài)的，強類型語言。

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持億速云。