python - 什么时候 Python 无法在运行前确定对象的类型？

Question

动态类型的缺点之一是无法在运行前知道类型。但在我看来，如果给出了完整的源代码，应该有一些(可能尚未开发)方法来测试代码中的每种情况，这样运行时崩溃的可能性就会降低。这在什么时候是不可能的？

Answer 1

另一种类型推断不明确的情况是，如果整个程序由

def foo(x):
    return x * 3

在这种情况下，任何实现了 __mul__ 的类型都可以作为候选。在内置函数中，这包括 int、float、complex、long、list、tuple、string、unicode、bytearray、buffer等

如果我们在前面的示例中添加更多上下文，类型推断的工作原理就会变得更加清晰:

def foo(x):
    return x * 3

y = "hello"
foo(y) #=> "hellohellohello"

在这种情况下，我们可以简单地通过使用 copy propagation 来执行此检查，我们看到我们将 y 传递给 foo，我们知道它包含 "hello"，因此，在这种情况下， foo(x) 将被推断为 foo(x: string) -> string。

不幸的是，正如@Pablo 指出的那样，一旦我们添加条件，推断类型就会再次变得不明确:

def foo(x):
    return x * 3

y = "hello"

if some_other_function():
    y = 3

foo(y) #=> 9 or "hellohellohello"???

在这种情况下，我们最多只能说它是 string 或 int。由于添加了这个条件(基于 some_other_function() 的结果)，我们不知道我们是否会到达 foo(y)，如果我们到达，我们不知道 y 是什么类型。

在 JavaScript(另一种类型系统比 Python 弱的鸭子类型语言)中，Facebook 的 Flow 等工具可以进行合理的静态类型检查。 Flow 支持类型注释以进一步帮助其分析，但没有它们也能正常工作。同样，Python 3 中的函数注释当然可以帮助进行这种静态分析。不过，即使没有注解，像这样的类型检查工具似乎也已经存在(参见:https://stackoverflow.com/questions/35470/are-there-any-static-analysis-tools-for-python)。这方面的一个例子是 PySonar2 .

最后，Python 当然可以 执行此推理。 Python 被解释的事实在这种情况下没有任何意义。 OCaml 有一个编译器附带的解释器，但 OCaml 是一种静态类型语言。