常见问题解答(Frequently Asked Questions)¶

为什么同时有动态和静态类型？(Why have both dynamic and static typing?)¶

动态类型可以灵活、强大、方便且易于使用。但这并不总是最佳的方法；许多开发者选择使用静态类型语言或为 Python 使用静态类型是有充分理由的。

以下是 mypy 风格静态类型的一些潜在好处：

静态类型可以使程序更易于理解和维护。类型声明可以作为机器检查的文档。这一点很重要，因为代码通常被阅读的频率远高于修改的频率，尤其是对于大型和复杂的程序。
静态类型可以帮助你更早、更少地进行测试和调试找到错误。特别是在大型和复杂的项目中，这可以节省大量时间。
静态类型可以帮助你在代码投入生产之前找到难以发现的错误。这可以提高可靠性并减少安全问题的数量。
静态类型使得构建非常有用的开发工具成为可能，这些工具可以提高编程生产力或软件质量，包括具有精确和可靠代码补全的 IDE、静态分析工具等。
你可以在单一语言中同时获得动态和静态类型的好处。动态类型可能非常适合小项目或编写程序的 UI。例如，随着程序的增长，你可以将复杂的应用逻辑调整为静态类型以帮助维护。

有关更多信息，请查看 mypy 网站的首页。

我的项目会受益于静态类型吗？(Would my project benefit from static typing?)¶

对于许多项目，动态类型完全可以接受（我们认为 Python 是一门很棒的语言）。但有时你的项目需要更强大的工具，这时 mypy 可能会派上用场。

如果你的项目符合以下一些条件，mypy（和静态类型）可能会很有用：

你的项目较大或较复杂。
你的代码库必须维护很长时间。
多位开发者在同一代码上工作。
运行测试需要耗费大量时间或工作（类型检查帮助你在开发早期快速找到错误，从而减少测试迭代次数）。
一些项目成员（开发人员或管理层）不喜欢动态类型，但其他人更喜欢动态类型和 Python 语法。Mypy 可能是一个大家都容易接受的解决方案。
你想为项目的未来做好准备，即使目前上述情况都不适用。越早开始，采用静态类型就越容易。

我可以使用 mypy 来检查我现有的 Python 代码吗？(Can I use mypy to type check my existing Python code?)¶

Mypy 支持大多数 Python 特性和习惯用法，许多大型 Python 项目正在成功使用 mypy。使用复杂的 introspection 或元编程的代码可能难以进行类型检查，但在代码库中较少动态的其他部分使用静态类型仍然是可能的。

静态类型会使我的程序运行得更快吗？(Will static typing make my programs run faster)¶

Mypy 仅执行静态类型检查，并不提高性能。它对性能的影响很小。未来可能会有其他工具能够将静态类型的 mypy 代码编译为 C 模块或高效的 JVM 字节码，但这超出了 mypy 项目的范围。

mypy 是免费的吗？(Is mypy free?)¶

是的。Mypy 是自由软件，也可以用于商业和专有项目。Mypy 在 MIT 许可证下提供。

我可以在 mypy 中使用鸭子类型吗？(Can I use duck typing with mypy?)¶

Mypy 同时支持名义子类型和结构子类型。结构子类型可以被视为“静态鸭子类型”。有人认为结构子类型更适合像 Python 这样的鸭子类型语言。然而，mypy 主要使用名义子类型，使结构子类型大多为可选（除了像 Iterable 这样的内置协议总是支持结构子类型）。原因如下：

使用名义类型系统时，生成简短且有信息量的错误消息很容易。这在使用类型推断时尤为重要。
Python 提供了对名义 isinstance() 测试的内置支持，并且在程序中被广泛使用。仅提供有限的结构 isinstance() 支持，并且其类型安全性低于名义类型测试。
许多程序员已经熟悉静态名义子类型，并且在 Java、C++ 和 C# 等语言中成功使用过。使用结构子类型的语言较少。

然而，结构子类型也可能很有用。例如，使用协议类型的“公共 API”可能更灵活。此外，使用协议类型消除了明确声明 ABC 实现的必要性。作为经验法则，我们建议在可能的情况下使用名义类，在必要时使用协议。有关协议类型和结构子类型的更多详细信息，请参见协议(Protocol)与结构化子类型和 PEP 544。

我喜欢 Python，但我不需要静态类型(I like Python and I have no need for static typing)¶

Mypy 的目标不是说服每个人编写静态类型的 Python——静态类型完全是可选的，无论是现在还是将来。目标是为 Python 程序员提供更多选择，使 Python 成为大型项目中与其他静态类型语言更具竞争力的替代方案，提高程序员的生产力，并改善软件质量。

mypy 程序与普通 Python 程序有什么不同？(How are mypy programs different from normal Python?)¶

由于你使用标准的 Python 实现来运行 mypy 程序，mypy 程序也是 Python 程序。类型检查器可能会对一些有效的 Python 代码发出警告，但代码始终是可以运行的。此外，mypy 仍然不支持一些 Python 特性，但这在逐渐改善。

显而易见的区别是可用的静态类型检查。部分常见问题及解决方案(Common issues and solutions) 提到了一些可能需要的对 Python 代码的修改，以使代码能够无错误地进行类型检查。此外，你的代码必须显式声明定义的属性。

Mypy 支持模块化、高效的类型检查，这似乎排除了某些语言特性的类型检查，例如对方法的任意猴子补丁。

mypy 与 Cython 有什么不同？(How is mypy different from Cython?)¶

Cython 是一种 Python 的变体，支持编译为 CPython C 模块。与 CPython 相比，它可以大大加快某些类型程序的速度，并提供静态类型（尽管这与 mypy 不同）。Mypy 在以下方面有所不同：

Cython 更加关注性能，而 mypy 仅关注静态类型检查，提升性能不是直接目标。
对于静态类型代码，mypy 的语法可以说更简单、更“Pythonic”（没有 cdef/cpdef 等）。
mypy 语法与 Python 兼容。Mypy 程序是可以使用任何 Python 实现运行的正常 Python 程序。Cython 对 Python 语法有许多不兼容的扩展，Cython 程序通常不能在不先将其编译为 CPython 扩展模块的情况下运行。Cython 还有一种纯 Python 模式，但似乎仅支持 Cython 功能的一个子集，且语法相当冗长。
Mypy 拥有不同的类型系统特性。例如，mypy 具有泛型（参数多态）、函数类型和双向类型推断，而 Cython 不支持这些功能。（Cython 具有与 mypy 泛型不同但相关的融合类型。Mypy 也具有作为泛型扩展的类似特性。）
Mypy 类型检查器了解许多 Python 标准库模块的静态类型，可以有效地对使用它们的代码进行类型检查。
Cython 支持直接访问 C 函数，并且许多特性是通过将其转换为 C 或 C++ 定义的。Mypy 仅使用 Python 语义，并且不处理访问 C 库功能的问题。

它在 PyPy 上运行吗？(Does it run on PyPy?)¶

在一定程度上。使用 PyPy 3.8，mypy 至少能够对自身进行类型检查。对于旧版本的 PyPy，mypy 依赖于 typed-ast ，该库使用了 PyPy 不支持的几个 API（包括一些内部 CPython API）。

mypy 是一个很棒的项目。我可以帮助吗？(Mypy is a cool project. Can I help?)¶

任何帮助都非常感谢!如果你想贡献，可以联系开发者。与开发、设计、宣传、文档、测试、网站维护、融资等相关的任何帮助都是有益的。通过贡献你可以学到很多东西，任何人都可以帮助，即使是初学者!不过，如果你想参与 mypy 内部工作，掌握一些编译器和/或类型系统的知识是必不可少的。