弱类型、强类型、动态类型、静态类型语言的区别

类型系统的一些概念，众说纷纭，使用上也比较乱。有些东西，甚至不好严格定义。以下算学术界的一种相对“严格”的说法。

首先了解一下基本概念

Program Errors

• trapped errors。导致程序终止执行，如除0，Java中数组越界访问
• untrapped errors。 出错后继续执行，但可能出现任意行为。如C里的缓冲区溢出、Jump到错误地址

Forbidden Behaviours

语言设计时，可以定义一组forbidden behaviors. 它必须包括所有untrapped errors, 但可能包含trapped errors.

Well behaved、ill behaved

• well behaved: 如果程序执行不可能出现forbidden behaviors, 则为well behaved。
• ill behaved: 否则为ill behaved...

有了上面的概念，再讨论强、弱类型，静态、动态类型

强、弱类型

• 强类型strongly typed: 如果一种语言的所有程序都是well behaved——即不可能出现forbidden behaviors，则该语言为strongly typed。
• 弱类型weakly typed: 否则为weakly typed。比如C语言的缓冲区溢出，属于trapped errors，即属于forbidden behaviors..故C是弱类型

弱类型语言，类型检查更不严格，如偏向于容忍隐式类型转换。

譬如说C语言的int可以变成double。 这样的结果是：容易产生forbidden behaviours，所以是弱类型的

弱类型

> "1"+2
'12'

强类型

>>> "1"+2
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: cannot concatenate 'str' and 'int' objects

　　

动态、静态类型

• 静态类型 statically: 如果在编译时拒绝ill behaved程序，则是statically typed;
• 动态类型dynamiclly: 如果在运行时拒绝ill behaviors, 则是dynamiclly typed。

其中静态类型可以分为两种：

• 如果类型是语言语法的一部分，在是explicitly typed显式类型，比如java和c；
• 如果类型通过编译时推导，是implicity typed隐式类型, 比如ML和Haskell

静态类型，编译的时候就知道每一个变量的类型，因为类型错误而不能做的事情是语法错误。

动态类型，编译的时候不知道每一个变量的类型，因为类型错误而不能做的事情是运行时错误。

静态类型指的是编译器在compile time执行类型检查，动态类型指的是编译器（虚拟机）在runtime执行类型检查。简单地说，就是在声明了一个变量之后，不能改变它的类型的语言，是静态语言；能够随时改变它的类型的语言，是动态语言。因为动态语言的特性，一般需要运行时虚拟机支持。

静态类型更适合构建大型应用（ ? ）

• 静态类型检查可以做到early fail，即你编写的代码即使没有被执行到，一旦你编写代码时发生类型不匹配，语言在编译阶段（解释执行也一样，可以在运行前）即可发现。
• 静态类型对阅读代码是友好的。对于复杂的应用，静态类型就是非常重要的提示和约束。

这也是TypeScript（添加了可选的静态类型和基于类的面向对象编程）为什么要使用的部分原因了

动态类型

>>> a = 1
>>> type(a)
<type 'int'>
>>> a = "s"
>>> type(a)
<type 'str'>

静态类型

Prelude> let a = "123" :: Int

<interactive>:2:9:
    Couldn't match expected type `Int' with actual type `[Char]'
    In the expression: "123" :: Int
    In an equation for `a': a = "123" :: Int

附图：