(动态类型/静态类型)、(强类型/弱类型)、(编译/解释)

本文深入解析编程语言的四大核心特性:动态与静态类型、强与弱类型定义、编译与解释执行以及脚本语言概念。对比了C/C++、Java、Python和JavaScript等语言的特点,阐述了它们在不同类型定义下的行为差异。

1、动态类型语言和静态类型语言

  通常我们所说的动态语言、静态语言是指动态类型语言和静态类型语言。

  动态类型语言:动态类型语言是指在运行期间才去做数据类型检查的语言,也就是说,在用动态类型的语言编程时,永远也不用给任何变量指定数据类型,该语言会在你第一次赋值给变量时,在内部将数据类型记录下来。Python和Ruby就是一种典型的动态类型语言,其他的各种脚本语言如VBScript也多少属于动态类型语言。

  静态类型语言:静态类型语言与动态类型语言刚好相反,它的数据类型是在编译其间检查的,也就是说在写程序时要声明所有变量的数据类型。
  对于动态语言与静态语言的区分,套用一句流行的话就是:Static typing when possible, dynamic typing when needed。

2 、强类型定义语言和弱类型定义语言

   强类型定义语言:强制数据类型定义的语言。也就是说,一旦一个变量被指定了某个数据类型,如果不经过强制转换,那么它就永远是这个数据类型了。举个例子:如果你定义了一个整型变量a,那么程序根本不可能将a当作字符串类型处理。强类型定义语言是类型安全的语言。

   弱类型定义语言:数据类型可以被忽略的语言。它与强类型定义语言相反, 一个变量可以赋不同数据类型的值。

   例如:Python是动态语言,是强类型定义语言(类型安全的语言); VBScript是动态语言,是弱类型定义语言(类型不安全的语言); JAVA是静态语言,是强类型定义语言(类型安全的语言)。

python代码:

>>> 3+6
9

>>> "3"+6
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: Can't convert 'int' object to str implicitly

>>> "3"+"6"
'36'

>>> "6"-"3"
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: unsupported operand type(s) for -: 'str' and 'str'

javascript代码:

3+6
9

"3"+6
"36"

"3"+"6"
"36"

"6"-"3"
3

  强类型定义语言在速度上可能略逊色于弱类型定义语言,但是强类型定义语言带来的严谨性能够有效的避免许多错误。另外,“这门语言是不是动态语言”与“这门语言是否类型安全”之间是完全没有联系的!

3、解释性语言和编译性语言的区别

   计算机不能直接理解高级语言,只能直接理解机器语言,所以必须要把高级语言翻译成机器语言,计算机才能执行高级语言编写的程序。

   翻译的方式有两种,一个是编译,一个是解释。两种方式只是翻译的时间不同。

   编译型语言写的程序执行之前,需要一个专门的编译过程,把程序编译成为机器语言的文件,比如exe文件,以后要运行的话就不用重新翻译了,直接使用编译的结果就行了(exe文件),因为翻译只做了一次,运行时不需要翻译,所以编译型语言的程序执行效率高。

   解释则不同,解释性语言的程序不需要编译,省了道工序,解释性语言在运行程序的时候才翻译,比如解释性java语言,专门有一个解释器能够直接执行java程序,每个语句都是执行的时候才翻译。这样解释性语言每执行一次就要翻译一次,效率比较低。

脚本语言
   脚本语言是解释性语言。脚本语言一般都有相应的脚本引擎来解释执行。它们一般需要解释器才能运行。所以只要系统上有相应语言的解释程序就可以做到跨平台。脚本语言是一种解释性的语言,例如vbscript,javascript,installshield script等等,它不象c\c++等可以编译成二进制代码,以可执行文件的形式存在。

编译器与解释器的区别
   编译型与解释型,两者各有利弊。前者由于程序执行速度快,同等条件下对系统要求较低,因此像开发操作系统、大型应用程序、数据库系统等时都采用它,像C/C++、Pascal/Object Pascal(Delphi)等都是编译语言,而一些网页脚本、服务器脚本及辅助开发接口这样的对速度要求不高、对不同系统平台间的兼容性有一定要求的程序则通常使用解释性语言,如Java、JavaScript、VBScript、Perl、Python、Ruby、MATLAB 等等。

编译性语言 不如解释性语言跨平台性好?
   编译性语言例如c语言:用c语言开发了程序后,需要通过编译器把程序编译成机器语言(即计算机识别的二进制文件,因为不同的操作系统计算机识别的二进制文件是不同的。原因由三,一不同机器系统的底层系统调用的实现方式不同;二不同机器的硬件条件不同导致编译后的汇编码不同,也就是.s文件不同;三不同机器的硬件导致指令集不同。),所以c语言程序进行移植后,要重新编译。(如windows编译成ext文件,linux编译成erp文件)。
   解释性语言,例如java语言,java程序首先通过编译器编译成字节码文件,也就是.class文件,如果在windows平台上运行,则通过windows平台上的java虚拟机(JVM)进行解释。如果运行在linux平台上,则通过linux平台上的java虚拟机进行解释执行。所以说能跨平台,前提是平台上必须要有相匹配的java虚拟机。如果没有java虚拟机,则不能进行跨平台

语言动态/静态强/弱编译/解释
C/C++静态编译
Java静态编译+解释
Python动态解释
JavaScript动态解释
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