关于“Python不是Java”的问题

Question

我是一名初学者，刚学了一些Java，现在正在学习Python。最近我在另一个问题的讨论中看到了一篇博客文章：

http://dirtsimple.org/2004/12/python-is-not-java.html

我对这篇文章提到的一些内容有几个问题：

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1) “哦，那些 Foo.Bar.Baz 这样的属性链可不是免费的……所以每个点都很重要。”

解决这个问题的方法是提前导入模块和它的方法吗？比如说：

       from Foo.Bar import Baz
       ...
       #now Baz() can be called directly without using Foo.Bar.Baz() everytime

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2) 有 switch 语句吗？Python 的对应方式是哈希表，而不是一堆 if-then 语句。

关于这个话题有几个相关的回答，但它们也引出了几个问题：

1. 使用 if-else 更简洁，但它没有 switch 语句那样的常数时间 O(1) 的优势。
2. 使用哈希表可以实现常数时间 O(1)。
3. 在哈希表中使用 lambda 函数进行比较（不推荐）。
   • 为什么不推荐？是因为 lambda 函数会影响哈希的常数因子吗？
4. 使用 bisect 模块。
   • 这种方法能保持常数时间 O(1) 吗？还是说它只是另一种 lambda 函数？
   • 那么在 Python 中，有什么方法可以等同于 switch 语句，并且能保持常数时间 O(1)，同时又允许比较语句？

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3) Getter 和 setter 是邪恶的。邪恶，邪恶……不要写 getter 和 setter……这就是内置的 'property' 的用处……在 Python 中，使用 getter 和 setter 是傻事，因为你可以从一个普通属性开始，随时改变主意，而不会影响到类的任何使用者。

我对这一部分不是很理解。

而且，在 Python 中，公共和私有的方法或变量可以很容易地被访问，这与 C++ 和 Java 的情况正好相反。这种行为有什么设计上的原因吗？

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最后，有没有推荐的关于 Python 和其他编程语言比较的好书或文章？

Answer 1

1. 也许吧。并不是总能以这种方式进行特定的导入。

2. 一般情况下，不太建议使用 Lambda 函数，原因有很多（并不是我都同意）。bisect 是一种二分查找，所以它的复杂度是 O(log N)。

3. “戒瘾的恢复”

Answer 2

1. 通常，解决这个问题的方法是使用本地名称（变量），这些名称指向特定的对象实例（比如在你的循环范围内）。Python的动态语义要求解释器每次都要检查每个“.”引用，因为这些引用所指向的对象可能在循环的前几次迭代中发生了变化。关于性能的讨论，大多数情况下在小规模操作时影响不大，但如果你在处理大规模数据（比如几百万次循环，每次循环中还有多个“.”引用）时，这种影响就会显现出来。

2. 有时候，更好的方法是重新考虑你的设计，使用“更聪明”的对象。很多时候，程序员会使用switch/case语句在一个对象类中实现不同的行为，但其实可以创建多个相关的类，每个类根据自己的类型“做正确的事”。另外，有时你可以创建一个字典（“哈希表”），用来存储键和对象（函数、实例、匿名函数等），并将其用作调度表。

3. Python允许你直接访问属性（不需要使用getter/setter方法），如果需要的话，你可以使用属性来确保你的代码（getter/setter）被隐式执行。使用你代码的人不需要知道或关心foo.bar=1是直接给foo的bar属性赋值，还是调用了foo的某个方法，这个方法可能会进行一些内部状态的操作，后续访问foo.bar时会看到这些变化。这些都是实现细节。语言鼓励程序员将所有对象/属性引用都实现为显式的“.get()”和“.set()”调用，同时又支持更简单的“.”语法，这对代码没有好处，只会让代码变得更加杂乱，难以阅读。

是的，属性和方法可以很容易地访问，且“隐藏”它们是很困难的。这让语言更容易使用。（反对的观点是，这让类更容易被“滥用”——也就是说，允许用户访问类的实现细节，而这些细节并不是公开的……这并没有强制他们尊重预期的抽象。这是个无关紧要的问题。如果你的类文档清楚地说明了预期的接口，并合理地实现了这些接口，那么大多数程序员会使用这些接口。如果他们觉得需要去干扰你的实现细节，那可能是你做错了——而他们的替代方案就是重新实现你所做的事情，以绕过你施加的限制。

Answer 3

1. 这事儿一般不太重要。如果真的重要，那你最好用C语言写代码（或者让Cython帮你处理，配上静态类型注释，这样效果更好），或者使用PyPy（它的JIT技术可以在某些循环中完全消除这种查找，甚至内存分配等问题）。
2. “lambda”跟“if-elif链”或者“bisect”是不同的概念。你具体指的是哪种技术呢？很多人不喜欢lambda，因为他们觉得它相对冗长或者不容易读懂（至少它的某些用法很快就会变得这样）。bisect只是维护一个有序列表，所以你能得到的最佳查找效率是O(log N)的二分查找。想要一个switch语句？用字典就行。比较操作（当然除了==）不在switch的范围内，而且大多数常见的比较方式都让O(1)的查找变得不可能。
3. 有什么地方让你觉得难以理解吗？在写Python时，你不需要写getter或setter方法。你直接用普通的属性。如果后来发现需要在访问或修改属性时加点逻辑，你可以把它变成一个属性，这样所有使用它的代码都可以继续运行，不用修改。
4. 至于缺乏真正的隐私——这个问题已经问过很多次了，简单来说就是“我们都是成年人”，也就是说，程序员被信任不会随便动私密的东西，除非有很好的理由。另一个稍微弱一点的理由是，在动态语言中实现这一点比较困难，至少在目前的对象模型下（比如方法只是普通函数）。