Qual é a vantagem das linguagens de programação digitadas estaticamente?

A tipagem estática é um recurso de linguagem de programação que exige que você defina estritamente a estrutura e os tipos de dados do código que você escreve. Embora muitas vezes seja mais trabalhoso para o desenvolvedor, isso leva a bases de código muito mais limpas e compreensíveis a longo prazo.

O que é digitação estática?

Em uma linguagem digitada dinamicamente, você define tudo com var. Não existem tipos predefinidos como string ou int; a variável simplesmente contém um valor:

 var num = 5; var str = "olá"; 

Isso pode não ser um problema para variáveis ​​locais como essa, mas quando você começa a trabalhar com dados mais complexos, começa a ter um problema. As funções não fornecem nenhuma informação sobre quais argumentos você deve passar, além dos próprios nomes das funções. Se você tentar passar argumentos inúteis, ele os aceitará e se o código da função estiver esperando uma string em vez de um número, ele pode gerar um erro.

Mas, em uma linguagem de tipagem estática como C #, os tipos são definidos antes de você clicar em compilar. É imediatamente muito mais claro o que a função deseja de você e, se você tentar passar algo que ela não pediu, o compilador gerará um erro.

Além disso, também é muito mais claro o que a função realmente faz, porque a função terá um tipo de retorno. Sem um entendimento prévio da base de código, ou mesmo dando uma única olhada no código-fonte, você pode inferir o que ele deve fazer a partir do tipo de retorno, nome da função e parâmetros de entrada.

Essa tipagem estática se aplica a todos os lugares, e geralmente de forma bastante agressiva. Sempre que você definir uma variável, deve especificar um nome de tipo. Todas as funções devem ter nomes de tipo totalmente especificados para os argumentos e tipo de retorno. Se você estiver mudando de idiomas digitados dinamicamente, não terá permissão para apenas escrever var sem pensar.

Por que a digitação estática é útil?

Se isso parece um trabalho extra, certamente é. Mas tem grandes benefícios a longo prazo.

O recurso mais importante para desenvolvedores é a verificação de erros em tempo de compilação. Se você codificar errado e tentar usar um tipo diferente do pretendido, ou tentar chamar um método que não existe, o compilador gritará com você. Em uma linguagem digitada dinamicamente como o JavaScript, ele simplesmente geraria um erro no tempo de execução — não é bom. Em C #, você receberá avisos se tentar fazer algo que não deveria, como chamar um método inexistente.

Isso ajuda a detectar erros antecipadamente e reduz o número de commits de bugs que seus desenvolvedores farão.

Além de detectar erros em código desleixado, a digitação estática pode compensar o trabalho extra, permitindo que você codifique com mais eficiência no futuro. Sempre que você usa uma função ou tenta acessar as propriedades de uma classe, seu IDE pode pesquisar quais tipos a função assume ou quais métodos a classe implementa. Isso torna muito mais fácil trabalhar com código que você não escreveu.

O código digitado estaticamente também pode ser executado mais rápido. Não importa se o idioma é interpretado ou compilado; de qualquer forma, o conhecimento dos tipos estáticos pode permitir a otimização adicional do código de máquina, de modo que seu programa não esteja usando mais memória ou ciclos de clock do que realmente precisa.

Para JavaScript, você tem a opção de usar ou não a digitação estática. TypeScript é um superconjunto de JavaScript com o respaldo da Microsoft, feito especificamente para adicionar tipagem estática à linguagem. É uma linguagem pré-processada, portanto, é totalmente JavaScript no final do dia, mas traz todos os benefícios do IDE da digitação estática. Afinal, o JavaScript começou como uma linguagem de script básica, mas hoje ele capacita alguns aplicativos da web muito complexos. A necessidade de tipagem estática em projetos complicados era clara, e assim nasceu o TypeScript.

Existe algum motivo para preferir a digitação dinâmica?

Este problema não é totalmente preto e branco. Cada idioma terá vários níveis de recursos verificados estaticamente. Eles podem até mesmo ser adicionados após o fato com linters e outras ferramentas de análise estática, mesmo para linguagens muito dinâmicas como JavaScript.

Na maior parte, os muitos benefícios da tipagem estática superam as poucas desvantagens, então se você tiver a opção (como no caso do TypeScript vs. JavaScript), a maioria dos projetos grandes escolherá a tipagem estática. No entanto, há retornos decrescentes, uma vez que começa a se tornar muito restritivo.

Para algumas pessoas, especialmente programadores solitários ou startups que desejam criar um protótipo rapidamente, há muitos casos em que a tipagem dinâmica pode ser superior. A tipagem dinâmica é, obviamente, muito mais flexível. Remover a necessidade de especificar tipos permite uma escrita mais rápida de um código mais conciso. Isso é especialmente útil para linguagens de script como JavaScript e Python. Para a prototipagem rápida, a tipagem dinâmica pode ajudar muito.

Como nada é especificado em tempo de compilação, as linguagens tipadas dinamicamente costumam usar a digitação duck para determinar o que um objeto pode fazer. Verificar se um método existe antes de chamá-lo permite que diferentes tipos de entrada sejam passados ​​para a função, o que pode permitir um polimorfismo mais flexível.

No geral, trata-se apenas de uma preferência pessoal, portanto, não é possível dizer que a digitação estática é sempre melhor. Tudo se resume a você e às necessidades do seu projeto, e também a quaisquer outros recursos dos idiomas que você está pensando em usar.

Tipo forte vs. Tipo fraco

Apesar de soar muito semelhante, “ digitação forte vs. fraca ” e “ tipado estaticamente vs. dinamicamente ” são dois conceitos diferentes.

Tipo forte significa que o idioma não faz muitas conversões ou coerções de tipo implícitas. Por exemplo, C # é uma linguagem fortemente tipada. Se quiser passar um int para uma função que espera um float, você receberá um erro.

Isso pode ser corrigido com uma conversão explícita, chamada elenco. Linguagens fortemente tipadas requerem mais conversões. Idiomas mal digitados farão conversões automáticas. Novamente, não é preto no branco aqui, e algumas conversões implícitas existem em C # e outras linguagens fortemente tipadas, e você também pode definir suas próprias conversões implícitas entre tipos personalizados.

Geralmente, a tipificação forte leva a menos confusão geral, mas as conversões implícitas onde faz sentido são úteis. Por exemplo, converter int em float automaticamente costuma ser bom, pois nenhum dado é alterado além da troca para um tipo diferente. Converter um float em um int exigiria alguma forma de arredondamento para eliminar as casas decimais.

Uma digitação fraca pode causar confusão em alguns casos extremos. Por exemplo, JS é famoso por suas generosas conversões implícitas: você pode adicionar um número a uma string e obter uma string como resultado. Mas se você multiplicar um número e uma string, ele analisa a string em um número e retorna NaN se não puder ser analisado.