Утиная типизация

Типизация данных
Типобезопасность Вывод типов Статическая типизация Динамическая типизация Последовательная типизация Сильная типизация Зависимые типы Утиная типизация

Нея́вная типиза́ция, лате́нтная типиза́ция, или ути́ная типиза́ция (англ. duck typing), в объектно-ориентированных языках программирования — определение факта реализации определённого интерфейса объектом без явного указания или наследования этого интерфейса, а просто по реализации полного набора его методов[1].

Название

Название термина пошло от английского «duck test» («утиный тест»), суть которого выражается как:

Если это выглядит как утка, плавает как утка и крякает как утка, то это, вероятно, и есть утка.

Оригинальный текст (англ.)

If it looks like a duck, swims like a duck and quacks like a duck, then it probably is a duck.

Принцип

Считается, что объект реализует интерфейс, если он содержит все методы этого интерфейса, независимо от связей в иерархии наследования и принадлежности к какому-либо конкретному классу. Таким образом, корректность использования объекта в качестве значения определённого интерфейса определяется либо статически, компилятором, на основании анализа класса, к которому относится объект и проверки реализации им необходимого набора методов, либо динамически, на основании информации о типах среды выполнения.

Такой подход позволяет полиморфно работать с объектами, которые не связаны в иерархии наследования. Достаточно, чтобы все эти объекты поддерживали необходимый набор методов.

Другим близким подходом является структурные подтипы в OCaml, где типы объектов совместимы, если совместимы сигнатуры их методов, независимо от объявленного наследования, причём всё это проверяется во время компиляции программы.

Проблемы иерархической типизации

Утиная типизация решает такие проблемы иерархической типизации, как:

• невозможность явно указать (путём наследования) на совместимость интерфейса со всеми настоящими и будущими интерфейсами, с которыми он идейно совместим;
• экспоненциальное увеличение числа связей в иерархии типов при хотя бы частичной попытке это сделать.

Утиная типизация практически незаменима в прикладных языках сценариев («скриптов»), где приходится работать с внешними по отношению к программе (скрипту) документами (веб-страницы, текстовые и табличные документы), иерархия объектов которых недоступна.

Языки, поддерживающие утиную типизацию

Утиная типизация поддерживается в том числе в языках: Prolog, D, Perl, Smalltalk, Python, Objective-C, Ruby, JavaScript, TypeScript, Groovy, ColdFusion, Boo, Lua, Go, Scala.

Ссылки

• Утиная типизация в C#.
• Утиная типизация в Python (англ.).
• Утиная типизация в Boo (англ.).

Примечания

1. Ortin, F., Garcia, M. A Programming Language That Combines the Benefits of Static and Dynamic Typing (англ.) // Software and Data Technologies. ICSOFT 2010. — 2013. — 4 January (vol. 170). — P. 77.