鸭子类型在软件开发中意味着什么?


当前回答

简单的解释

鸭子打字是什么?

“如果它走路像鸭子,嘎嘎叫像....等等”——是的,但这是什么意思??!

我们感兴趣的是“对象”能做什么,而不是它们是什么。

让我们用一个例子来分解它:

详情见下文:

Duck Typing功能示例:

想象我有一根魔杖。它有特殊的力量。如果我挥舞魔杖,对一辆车说“开车!”,那么,它就会开车!

它对其他东西有用吗?不确定,所以我在卡车上试了试。哇,它也能开车!然后我在飞机上、火车上和1 Woods(这是一种人们用来“驾驶”高尔夫球的高尔夫球杆)上尝试了一下。他们都开车!

但它能用在茶杯上吗?错误:KAAAA-BOOOOOOM !结果不太好。====>茶杯不能开车!!咄! ?

这就是duck typing的基本概念。这是一个先试后买的系统。如果有效,一切都好。但如果失败了,就像手榴弹还在你手上一样,它会在你脸上爆炸。

换句话说,我们感兴趣的是对象能做什么,而不是对象是什么。

那么像c#或Java等语言呢?

如果我们关心的对象实际上是什么,那么我们的魔术只会对预先设置的,授权的类型起作用——在这种情况下是汽车,但对其他可以驾驶的对象无效:卡车,轻便摩托车,突突车等。它不能在卡车上工作,因为我们的魔杖期望它只能在汽车上工作。

换句话说,在这种情况下,魔杖非常仔细地观察物体是什么(它是一辆汽车吗?),而不是物体能做什么(例如汽车、卡车等能不能开车)。

让卡车驾驶的唯一方法是,如果您能够以某种方式让魔杖同时期待卡车和汽车(也许通过“实现一个公共接口”)。这可以通过一种叫做“多态”的技术来实现,也可以通过使用“接口”来实现——它们是一样的东西。如果你喜欢漫画,想要一个解释,看看我关于界面的漫画。

总结:关键外卖

在duck类型中,重要的是对象实际上可以做什么,而不是对象是什么。

序言

我试图通过去除迂腐的细微差别和学术语言来保持它的简单/有趣。这种方法并不适合所有人——如果你更喜欢学术定义,可以看看维基百科上关于“回避输入”的文章,或者《心灵捕手》中马特·达蒙对“回避输入”的解释;)

代码示例

但是高尔夫球杆怎么能像汽车一样“驾驶”呢?他们不一样吗?但如果你使用的是Ruby这样的语言:

class Car
   def drive
      "I"m driving a Car!"
   end
end

class GolfClub
   def drive
      "I"m driving a golf club!"
   end 
end

def test_drive(item)   
   item.drive # don't care what it is, all i care is that it can "drive"
end

car = Car.new
test_drive(car) #=> "I'm driving a Car"

club = GolfClub.new
test_drive(club) #=> "I"m driving a GolfClub"

其他回答

它是一个用于没有强类型的动态语言中的术语。

其思想是,为了调用对象上的现有方法,您不需要指定类型——如果在对象上定义了方法,则可以调用它。

这个名字来源于一句话“如果它看起来像鸭子,叫起来像鸭子,那它就是鸭子”。

维基百科有更多的信息。

在duck类型中,对象的适用性(例如,在函数中使用)取决于是否实现了某些方法和/或属性,而不是基于该对象的类型。

例如,在Python中,len函数可用于任何实现__len__方法的对象。它并不关心该对象是否属于特定类型,例如字符串、列表、字典或MyAwesomeClass,只要这些对象实现了__len__方法,len将与它们一起工作。

class MyAwesomeClass:
    def __init__(self, str):
        self.str = str
    
    def __len__(self):
        return len(self.str)

class MyNotSoAwesomeClass:
    def __init__(self, str):
        self.str = str

a = MyAwesomeClass("hey")
print(len(a))  # Prints 3

b = MyNotSoAwesomeClass("hey")
print(len(b))  # Raises a type error, object of type "MyNotSoAwesomeClass" has no len()

换句话说,MyAwesomeClass看起来像鸭子,也像鸭子一样嘎嘎叫,因此是一只鸭子,而MyNotSoAwesomeClass看起来不像鸭子,也不嘎嘎叫,因此不是一只鸭子!

Duck typing:

如果它像鸭子一样说话和走路,那么它就是一只鸭子

这通常被称为诱拐(诱拐推理或也称为归纳,我认为一个更清晰的定义):

从C(结论,我们所看到的)和R(规则,我们所知道的),我们接受/决定/假设P(前提,属性),换句话说,一个给定的事实 ... 医学诊断的基础 和鸭子:C =走路,说话,R =像鸭子,P =它是一只鸭子

回到编程:

对象o有方法/属性mp1和接口/类型T 要求/定义mp1 对象o有方法/属性mp2,接口/类型T要求/定义mp2 ...

因此,不仅仅是简单地接受mp1…在任何对象上,只要它满足mp1的某些定义…,编译器/运行时也应该接受断言o是类型T

上面的例子是这样的吗?Duck输入实质上就是没有输入吗?或者我们应该称之为隐式类型?

维基百科有相当详细的解释:

http://en.wikipedia.org/wiki/Duck_typing

鸭子打字是一种动态的风格 输入一个对象的电流 方法和属性集 而是确定有效的语义 比它从一个特定的继承 类的实现 接口。

重要的是,使用duck类型时,开发人员可能更关心被使用的对象部分,而不是实际的底层类型是什么。

Duck typing 意味着一个操作没有正式指定其操作数必须满足的要求,而只是使用给定的条件进行尝试。

与其他人所说的不同,这并不一定与动态语言或继承问题有关。

示例任务:在对象上调用某个方法Quack。

如果不使用duck-typing,执行此任务的函数f必须事先指定其参数必须支持某种方法Quack。常用的方法是使用接口

interface IQuack { 
    void Quack();
}

void f(IQuack x) { 
    x.Quack(); 
}

调用f(42)失败,但f(donald)工作,只要donald是一个iquack子类型的实例。

另一种方法是结构类型—但同样,方法Quack()是正式指定的,任何不能提前证明它是嘎嘎作响的东西都会导致编译器失败。

def f(x : { def Quack() : Unit }) = x.Quack() 

我们甚至可以写成

f :: Quackable a => a -> IO ()
f = quack

在Haskell中,Quackable类型类确保了方法的存在。


So how does **duck typing** change this?

好吧,正如我所说的,duck输入系统不指定需求,而只是尝试任何可行的方法。

因此,像Python这样的动态类型系统总是使用duck类型:

def f(x):
    x.Quack()

如果f得到一个支持Quack()的x,一切正常,否则,它将在运行时崩溃。

但是鸭子类型并不意味着动态类型——事实上,有一种非常流行但完全静态的鸭子类型方法,它也没有给出任何要求:

template <typename T>
void f(T x) { x.Quack(); } 

该函数没有以任何方式告诉它想要某个可以Quack的x,所以它只是在编译时尝试,如果一切正常,就没问题。