Bueno, ambos son muy, muy, muy mal entendidos y también dos cosas completamente diferentes. que no son mutuamente excluyentes .
Los tipos estáticos son una restricción de la gramática del lenguaje. Se puede decir estrictamente que los idiomas escritos estáticamente no están libres de contexto. La simple verdad es que resulta inconveniente expresar un lenguaje sensato en gramáticas libres de contexto que no tratan todos sus datos simplemente como vectores de bits. Los sistemas de tipo estático son parte de la gramática del lenguaje, si lo hay, simplemente lo restringen más de lo que podría hacerlo una gramática libre de contexto, por lo que las verificaciones gramaticales ocurren en dos pasos sobre la fuente realmente. Los tipos estáticos corresponden a la noción matemática de la teoría de tipos, la teoría de tipos en matemáticas simplemente restringe la legalidad de algunas expresiones. Como, no puedo decir 3 + [4,7]en matemáticas, esto se debe a la teoría de los tipos.
Por lo tanto, los tipos estáticos no son una forma de "evitar errores" desde una perspectiva teórica, son una limitación de la gramática. De hecho, siempre que +, 3 e intervalos tengan las definiciones teóricas de conjunto habituales, si eliminamos el sistema de tipo 3 + [4,7]tiene un resultado bastante bien definido que es un conjunto. Los "errores de tipo de tiempo de ejecución" no existen teóricamente, el uso práctico del sistema de tipos es evitar operaciones que para los seres humanos no tendrían sentido. Las operaciones siguen siendo solo el cambio y la manipulación de bits, por supuesto.
El problema con esto es que un sistema de tipos no puede decidir si tales operaciones van a ocurrir o no, si se permitiría su ejecución. Como en, particione exactamente el conjunto de todos los programas posibles en aquellos que van a tener un 'error de tipo' y aquellos que no. Solo puede hacer dos cosas:
1: probar que los errores de tipo van a ocurrir en un programa
2: probar que no van a ocurrir en un programa
Puede parecer que me estoy contradiciendo. Pero lo que hace un verificador de tipo C o Java es que rechaza un programa como 'no gramatical', o como lo llama 'error de tipo' si no puede tener éxito en 2. No puede probar que no van a ocurrir, eso no significa que no van a ocurrir, solo significa que no puede probarlo. Es muy posible que un programa que no tendrá un error de tipo sea rechazado simplemente porque el compilador no puede probarlo. Un simple ejemplo siendoif(1) a = 3; else a = "string";, seguramente ya que siempre es cierto, la rama else nunca se ejecutará en el programa y no se producirá ningún error de tipo. Pero no puede probar estos casos de manera general, por lo que se rechaza. Esta es la principal debilidad de muchos lenguajes tipados estáticamente, para protegerte contra ti mismo, necesariamente también estás protegido en caso de que no lo necesites.
Pero, contrariamente a la creencia popular, también hay lenguajes estáticamente tipados que funcionan según el principio 1. Simplemente rechazan todos los programas de los que pueden demostrar que causará un error de tipo y pasan todos los programas que no pueden. Por lo tanto, es posible que permitan programas que tengan errores de tipo, un buen ejemplo es Typed Racket, es híbrido entre tipeo dinámico y estático. Y algunos dirían que obtienes lo mejor de ambos mundos en este sistema.
Otra ventaja del tipeo estático es que los tipos se conocen en tiempo de compilación y, por lo tanto, el compilador puede usar esto. Si en Java hacemos "string" + "string"o 3 + 3, ambos +tokens en el texto al final representan una operación y un dato completamente diferentes, el compilador sabe cuál elegir entre los tipos solo.
Ahora, voy a hacer una declaración muy controvertida aquí, pero tengan paciencia conmigo: el 'tipeo dinámico' no existe .
Sonidos muy polémicos, pero es cierto, lenguajes dinámicamente se escriben desde una perspectiva teórica sin tipo . Son solo idiomas de tipo estático con un solo tipo. O simplemente, son lenguajes que en realidad son gramaticalmente generados por una gramática libre de contexto en la práctica.
¿Por qué no tienen tipos? Debido a que cada operación está definida y permitida en cada operante, ¿qué es exactamente un 'error de tipo de tiempo de ejecución'? Es de un ejemplo teórico puramente un efecto secundario . Si hacer lo print("string")que imprime una cadena es una operación, entonces lo es length(3), la primera tiene el efecto secundario de escribir stringen la salida estándar, la segunda simplemente error: function 'length' expects array as argument., eso es todo. Desde una perspectiva teórica, no existe un lenguaje de tipo dinámico. No están tipificados
Muy bien, la ventaja obvia del lenguaje 'tipado dinámicamente' es el poder expresivo, un sistema de tipos no es más que una limitación del poder expresivo. Y, en general, los idiomas con un sistema de tipos de hecho tendrían un resultado definido para todas aquellas operaciones que no están permitidas si el sistema de tipos simplemente se ignora, los resultados simplemente no tendrían sentido para los humanos. Muchos idiomas pierden su integridad de Turing después de aplicar un sistema de tipos.
La desventaja obvia es el hecho de que pueden ocurrir operaciones que producirían resultados que no tienen sentido para los humanos. Para protegerse de esto, los lenguajes escritos dinámicamente suelen redefinir esas operaciones, en lugar de producir ese resultado absurdo, lo redefinen para tener el efecto secundario de escribir un error y posiblemente detener el programa por completo. Esto no es un "error" en absoluto, de hecho, la especificación del lenguaje generalmente implica esto, es tanto el comportamiento del lenguaje como imprimir una cadena desde una perspectiva teórica. Los sistemas de tipos obligan al programador a razonar sobre el flujo del código para asegurarse de que esto no suceda. O, de hecho, la razón por lo que se haceSuceder también puede ser útil en algunos puntos para la depuración, lo que demuestra que no es un "error" en absoluto, sino una propiedad bien definida del lenguaje. En efecto, el remanente único de 'tipeo dinámico' que tienen la mayoría de los idiomas está protegiendo contra una división por cero. Esto es lo que es la tipificación dinámica, no hay tipos, no hay más tipos que ese cero es un tipo diferente que todos los demás números. Lo que la gente llama 'tipo' es solo otra propiedad de un dato, como la longitud de una matriz o el primer carácter de una cadena. Y muchos idiomas escritos dinámicamente también le permiten escribir cosas como "error: the first character of this string should be a 'z'".
Otra cosa es que los idiomas escritos dinámicamente tienen el tipo disponible en tiempo de ejecución y, por lo general, pueden verificarlo, manejarlo y decidir a partir de él. Por supuesto, en teoría no es diferente a acceder al primer carácter de una matriz y ver de qué se trata. De hecho, puede hacer su propia C dinámica, solo use un tipo como long long int y use los primeros 8 bits para almacenar su 'tipo' y escribir funciones en consecuencia que lo comprueben y realicen la suma flotante o entera. Tiene un idioma de tipo estático con un tipo o un idioma dinámico.
En la práctica, todo esto muestra que los lenguajes tipados estáticamente se usan generalmente en el contexto de la escritura de software comercial, mientras que los lenguajes tipados dinámicamente tienden a usarse en el contexto de resolver algunos problemas y automatizar algunas tareas. Escribir código en idiomas estáticamente escritos simplemente lleva mucho tiempo y es engorroso porque no puede hacer cosas que sabe que van a salir bien, pero el sistema de tipos aún lo protege contra usted mismo por errores que no comete. Muchos programadores ni siquiera se dan cuenta de que lo hacen porque está en su sistema, pero cuando codificas en lenguajes estáticos, a menudo evitas el hecho de que el sistema de tipos no te permite hacer cosas que no pueden salir mal, porque No puedo demostrar que no saldrá mal.
Como señalé, "tipificado estáticamente" en general significa el caso 2, culpable hasta que se demuestre su inocencia. Pero algunos lenguajes, que no derivan su sistema de tipos de la teoría de tipos, utilizan la regla 1: Inocente hasta que se pruebe su culpabilidad, que podría ser el híbrido ideal. Entonces, tal vez Typed Racket es para ti.
Además, bueno, para un ejemplo más absurdo y extremo, actualmente estoy implementando un lenguaje donde los 'tipos' son realmente el primer carácter de una matriz, son datos, datos del 'tipo', 'tipo', que es en sí mismo un tipo y dato, el único dato que se tiene a sí mismo como tipo. Los tipos no son finitos o están limitados estáticamente, pero se pueden generar nuevos tipos en función de la información de tiempo de ejecución.