Поймут не только программисты (надеюсь)
Вчера на pikabu в горячее влетела картинка с шуткой про статическую\динамическую
типизацию в программировании. Пост под названием «Программисты поймут».
Дисклеймер: если Вы изучаете программирование и начали читать этот пост с целью просвящения, а не из-за праздного любопытства - не стоит опираться на данный текст! Для подобных целей в конце поста приведены две подробные и более точные статьи.
Но что же такое типизация? Судя по бурному обсуждению под постом, многие люди, никак не связанные с программированием, заинтересовались этим вопросом.
Там же, в комментариях было дано пояснение от пользователя @9poIIIa.
Вскоре под этим комментарием развернулось бурное обсуждение, в котором многие утверждали, что этот пользователь допустил ту же самую ошибку, что и в посте: смешал между собой совершенно не связанные друг с другом понятия: статическую\динамическую типизацию и строгую\не строгую (она же — сильная и слабая типизации).
Эти пользователи, в свою очередь, пытались дать свои объяснения. Но они были либо слишком специализированными (их невозможно понять без предварительной подготовки), либо излишне абстрактными и упрощенными, вроде «я складываю крокодила и велосипед — это не строгая типизация».
Я лично придерживаюсь мнения, что излишнее упрощение — ничуть не лучше переусложненного объяснения. Поэтому хочу предложить на суд общественности свое пояснение этих понятий для не программистов и разбор того, что происходит на картинке.
СПОЙЛЕР для тех, кому лень читать весь пост:
В шуточной картинке, вероятнее всего, допущена ошибка. Имелось ввиду либо «Динамическая типизация лучше статической», либо же «Не строгая типизация лучше строгой».
А пользователи, поспорившие с @9poIIIa и указавшие ему на неточность его объяснения — абсолютно правы.
Если говорить очень грубо, то статическая\динамическая типизация — определяет то, какие данные, в теории, могут хранить переменные.
А понятие строгой\не строгой (сильной\слабой) типизации — определяет то, как две различные переменные могут взаимодействовать друг с другом.
Т.е. это два совершенно разных понятия, которые нельзя смешивать.
Теперь, непосредственно, к объяснению:
Прежде чем понять разницу между типизациями, необходимо понять что такое «переменная».
В большинстве языков программирования, «переменная» — это небольшая ячейка памяти, предназначенная для хранения в себе какой-либо информации: чисел, символов, логических значений (истина\ложь) и многого другого (современные языки программирования даже позволяют создавать собственные типы данных).
Над переменными можно совершать различные действия: складывать их, вычитать, делить друг на друга, умножать.
Разумеется, количество операций над переменными не ограничивается этими четырьмя и может очень сильно варьироваться в зависимости от того, какую информацию хранит переменная и на каком языке программирования мы пишем код, но в контексте данного обсуждения, это не имеет особого значения. Давайте закроем глаза и на время представим, что операций только четыре.
Отлично. Мы на шаг приблизились к пониманию понятия «типизация».
Давайте теперь разберем, что такое «тип» в языке программирования:
в типизированных языках программирования тип переменной определяет то, какие значения эта переменная может в себе хранить. Например, в таком языке программирования как c++ - целочисленная переменная (int) может хранить только целые числа (-1, 0, 2, 3 и т.д.). А переменная типа «символ» (char) — только символы английского алфавита ('a', 'z', и т.д.).
Для дальнейших объяснений я использую два языка программирования: c++ (статическая и не строгая типизация) и python (динамическая и строгая).
Статическая\Динамическая типизация:
В языках со статической типизацией, при создании переменных — программист, зачастую, должен явно указать, какой тип переменной он хочет создать.
C++:
int a = 2;
«int» — это обозначение типа переменной. В данном случае — тип «целое число».
«a» — имя созданной переменной (может быть любым). Если мы захотим, в дальнейшем в коде получить содержимое этой переменной, мы сможем обратиться к ней по этому имени.
Знак «=» — говорит нам о том, что переменная «a» после своего созднаия примет значение, стоящее справа от этого знака — в данном случае — это «2».
Как мы видим, нам пришлось явным образом указать, что переменная «a» может хранить в себе только целые числа. В такой переменной мы не сможем хранить символы или же дробные числа.
int a = 2.3; // Такой код выдаст ошибку
Это язык со Статической тпизацией.
Python:
a = 2
А вот так этот же код будет выглядеть на Python. Здесь нам не пришлось указывать тип переменной «a». Этот язык программирования самостоятельно определил, без помощи программиста, что «a» будет иметь целочисленный тип. Поскольку при создании этой переменной, в нее было записано значение соответствующего типа.
К тому же, если вдруг у нас возникнет необходимость сохранить в этой переменной что-то помимо целых чисел — мы сможем легко перезаписать данные в этой ней.
a = 2.3 # Если написать этот код после «a = 2», он сработает. Значение a изменится, а Python самостоятельно определит новый тип переменной «a».
Это язык с Динамической типизацией.
Строгая\Не строгая типизация
Определяет то, может ли язык неявно преобразовать данные различных типов.
С++:
int a = 2;
char b = 'L';
int c = a + b;
Да, да, вам не показалось. Мы сложили число и символ (!) и получили новое число.
Как это работает? C++ неявно преобразовал символ 'L' в число — а именно в номер, который соответствует этому символу в таблице кодировок ASCII. Номер, соответствующий символу 'L' в этой таблице — 76. Таким образом, в «c» у нас окажется значение 2+76=78
С++ - это язык с Не строгой типизацией.
Python:
a = 2
b = 'L'
c = a + b # Здесь будет ошибка
Python не позволяет нам складывать такие две разные сущности как «целое число» и «символ».
Python - язык со строгой типизацией.
Таким образом, языки со строгой типизацией не позволяют смешивать сущности разных типов в выражениях и не выполняют никаких автоматических преобразований, а языки не строгой типизацией, наоборот всячески способствуют, чтобы программист смешивал разные типы в одном выражении.
Итог:
То, какая в языке типизация - во многом определяет как будет писаться код на этом языке программирования.
И в изначальной картинке, как я подозреваю, попытались отобразить давний спор межу представителями различных «лагерей» программистов. Часть специалистов выступает за динамическую типизацию в языках программирования, часть за статическую. Аналогично со строгой и не строгой типизацией. Правда же, как известно, где-то посередине.
Но шутка не удалась из-за допущенной неточности.
Бонус от меня лично:
P.S. несмотря на мое заявление в самом начале поста, я все-же использовал ряд небольших упрощений при объяснении различных понятий в программировании (просто, чтобы не перегружать читателей ненужной информацией). Надеюсь, сообщество программистов простит мне неточности.
Источники:
