Java帝國對Python的滲透能成功嗎？
引子
Java 帝國已經成立20多年，經過歷代國王的勵精圖治，可以說是地大物博，碼農眾多。
可是國王依然不滿足，整天想著如何繼續開拓疆土， 這一天晚上他又把幾個重臣招來商議了。
IO大臣說：“陛下，現在天下大勢初定，我Java帝國已經占據了后端開發，大數據，Android開發等重要地盤，再想拓展殊為不易!”
“是啊， 前端被JavaScript所盤踞，我們很難滲透啊。” 線程大臣補充。
國王點點頭，這話不錯，JavaScript一統前端，Flash消失了，Applet不見了。想到Applet，國王就一陣心痛，當時Java是靠了Applet才引起碼農的關注，一炮走紅，后來怎么就不行了呢?
“那人工智能呢?” 國王狠狠地問道。
“陛下明鑒，人工智能底層都是C/C++的地盤，應用層被Python等所侵占。 ” JDBC大臣回答。
“云計算呢?”
“似乎是Go語言的地盤。”
“嘶——” 國王覺得有點牙疼。
IO大臣趕緊為君主分憂：“陛下，現在群雄涿鹿，八分天下，邊境戰火連年不息，陛下不僅維持住祖宗的基業，還有不小的擴展，已經是一代圣主了，不過多年征戰，民力維艱，老臣有一計，也許能換來奇效。”
“愛卿快講!”
“老臣以為不戰而屈人之兵才是上策，作為世界***之王國，不僅要武力上震懾群雄，更要輸出我堂堂Java帝國之文化和價值觀。”
“什么文化和價值觀?”
“首先我們要大肆宣揚靜態語言的種種好處，比如編譯期檢查發現錯誤，代碼適合閱讀和維護，適合大規模團隊合作，口號我都想好了，就叫‘動態一時爽，重構火葬場!’ ”
“嗯，這口號不錯!” 國王贊許，“愛卿真是老成謀國。”
“可是有些語言也是靜態的啊!你怎么宣傳?” 老對頭線程大臣發難。
“陛下您想想，我們有很多寶貝，” IO大臣根本不理線程大臣， 繼續侃侃而談：“ 比如IoC, AOP，反射、動態代理、泛型、注解、JDBC、JMS...... 還有我們引以為豪的JVM。這些東西，那些國家可不一定有，我們派出傳教士，把這些東西灌輸給他們的臣民，讓他們體會到Java的種種好處，慢慢地就把他們給同化了!到時候他們的碼農自然而然就會加入我Java帝國。”
“陛下萬萬不可，不同的語言有不同的特點，我們的文化別人是接受不了的，到時候只會引起群雄恥笑。” 線程大臣覺得IO大臣腦洞大開，簡直是胡鬧，非要誤國不可。
“可以一試嘛!” 國王牙不疼了，“此事由IO大臣全權負責，一年后看效果。”
泛型
作為被派往Python王國的傳教士，吉森帶著IO大臣的重托，風塵仆仆，終于來到了Python 王國。
IO大臣在挑選人選的時候，有個重要的原則：是Java的死忠粉絲，***是對其他語言根本不了解，省得思想被污染。 這吉森就是其中的佼佼者。
吉森先找到一個地方安頓下來，然后邊四處閑逛， 他驚奇地發現，這里類方法中的self 滿天飛， 還有強制代碼縮進，果然和我大Java不同，頗有異域風情。
前面是個茶館，人聲鼎沸， 吉森走了進去，看看能不能牛刀小試，宣揚一下Java的文化。
“小二，我觀察了半天，你們這里怎么沒有討論泛型啊?” 吉森拉住上茶的店小二。
“泛型? 那是什么東西? ” 小二大惑不解。
“你肯定是個外鄉人，不是來自C++就是Java，我說得沒錯吧?” 旁邊不知道什么時候來了一個老頭兒。
“老先生眼光不錯，我確實從Java王國來，我很納悶，這里怎么沒有泛型啊，據我所知， 泛型可以在編譯期做類型檢查，碼農們在寫代碼的時候也不需要做類型的轉換，非常好用的啊。” 吉森開始灌輸Java的種種好處。
- List files = new ArrayList();
- String file = files.get(0); //不必做強制類型轉換
- files.add(new File(.....)) ; // 編譯錯誤
“外鄉人，我們Python中的變量是不需要聲明類型的，不會做編譯期類型檢查，只有在運行時才會檢查這個變量到底是什么類型，能否調用它的方法， 你說，我們要泛型有什么用?”
吉森大驚，臥槽，這IO大臣怎么沒告訴自己啊， 人家根本就沒這個需求!
想想我大Java費了那么大勁兒去實現泛型，沒想到在Python這里完全無用武之地， 還輸出什么文化! 傳什么教!
反射
吉森覺得有點被IO大臣坑了! 不過多年的歷練只是讓他稍微慌亂，他馬上穩住神，轉移話題： “先生所言極是，晚生還有一個問題，這Python能支持反射嗎? ”
在Java王國，人們經常通過反射的方式來獲取一個類的屬性，方法，然后根據一個字符串的名稱來調用某個類的方法。
比如有個url : /user?action=login
系統根據約定解析它，確定類是User, 方法是login 。 然后就可以把User對象創建起來，通過反射調用login 方法。
- public class User{
- public void login(...){
- ......
- }
- }
“哈哈哈，你這個外鄉人啊，你知道為什么我們Python是動態語言嗎? 我們Python的反射功能不知道比你們Java強到哪里去了!來來來，我給你看個例子。”
- class User:
- def login(self):
- print("this is login")
“現在我打印他所有的方法：”
- methods = [x for x, y in User.__dict__.items() if type(y) == FunctionType]
- print(methods) #輸出 ['login']
“接下來我通過反射調用login 方法, 老夫很久沒寫代碼了，可能不太嚴謹，你明白意思就行。”
- url = "/user?action=login"
- #從url解析得到類和action，代碼略
- clz = "User"
- action = "login"
- #根據名稱獲得User對象和方法
- user = globals()[clz]()
- func = getattr(user,action) #獲取login方法
- func() #輸出This is login
吉森看到這么寥寥幾行代碼，就實現了基本的反射， 真是靈活啊，這Python真是不錯，他都有點羨慕了。
動態代理
不， 我肩負IO大臣的重托， 我是來傳教的，不能讓這老頭兒給洗腦了!
吉森想起來了一個大殺器：動態代理，這可是Java的一個非常基礎的技術，可以在運行時實現類和方法的增強，比如在調用業務方法的前后加上事務管理，日志管理等功能，沒有動態代理，AOP就別想了。
吉森說道：“老先生，Python怎么去實現動態代理啊?”
老頭兒微微一笑：“Java Class有個缺點， 一旦被裝入Java虛擬機，就沒法修改了，想對他做增強，只能修改字節碼創建新的類，對老的類做封裝，就是代理。但是Python是個動態語言，在運行時就可以修改啊，比如我可以動態地給User類增加一個新的屬性，這一點你的Java做不到吧?”
- setattr(User,"name",'andy')
- print(user.name) #andy
吉森看得目瞪口呆，這真是顛覆了自己從小養成的世界觀： 一個類在運行期是不能改變的，更不可能去增加什么屬性。
老頭兒又接著說：“你看看這個User類，和Proxy類，每次調用login方法的時候，我都可以動態地創建一個新的方法出來，在這個新的方法中，就可以做各種手腳了。”
- class User:
- def login(self):
- print('user login')
- def logout(self):
- print('user logout')
- class Proxy:
- def __init__(self, target):
- self.target = target
- def __getattribute__(self, name):
- target = object.__getattribute__(self, "target")
- attr = object.__getattribute__(target, name)
- if name == 'login' :
- def newFunc(*args, **kwargs):
- print ("login start")
- result = attr(*args, **kwargs)
- print( "login end")
- return result
- return newFunc
- else :
- return attr
- u = User()
- p = Proxy(u)
- p.login() #實際上調用的是動態創建的方法
- p.logout() #調用的是原來的方法
“你那個Proxy中的__getattribute__是什么東西啊? ” 吉森看到魔法都在這里，不由得發問。
“每當你去調用一個方法(如login/logout)，或者訪問一個字段的時候，Python都會通過__getattribute__先找到這個方法或者字段，然后才是真正的調用。”
“奧，原來如此，你通過__getattribute__做了手腳，如果名稱是login,就創建新的方法，在新的方法中除了調用老方法之外，還輸出了日志。”
“不錯，孺子可教!”
吉森現在是真心佩服動態語言了，在Java中必須得在運行時通過操縱字節碼來增強，字節碼啊，那可不是一般人能玩的。這Python居然在源碼級別就把功能給增強了!
錦囊妙計
吉森有點懷疑自己此次Python王國之行的效果了，這可如何是好? 怎么回去向IO大臣復命? 當初可是立下軍令狀的!
他突然想起臨行前，IO大臣曾經送給自己三個錦囊，囑咐自己只有到了最危急的時刻才能打開，現在不開，更待何時?
往懷中一摸，就發現錦囊只剩下了兩個，丟了一個，這回去估計要殺頭， 管不了那么多了， 吉森迅速掏出一個，只見上面寫著一段話： GIL (全局解釋鎖)， GIL是Python的命門， 這把超級大鎖只允許一個線程獲得Python解釋器的控制權， 簡單來說，同一時刻，只有一個線程能運行!
沒想到老頭兒淡淡一笑：“Python確實有GIL，可是這程序的瓶頸啊，它不在CPU， 而在于IO, 就是用戶的輸入，數據庫的查許，網絡的訪問， 線程等到有IO操作的時候，放棄GIL這個超級大鎖，讓別的線程去執行就是了。再說了，你真想利用多核的時候可以用多個進程啊!”
***個錦囊妙計被輕松化解， 吉森趕緊掏出第二個，上面幾個字：“動態一時爽，重構火葬場。”
“哈哈哈，”老頭兒狡黠地笑了起來：“這都是不了解情況的外人的誤解，聽說過Quora沒有? 奧，上不了是吧! 這Quora就是Python寫的，人家那測試用例寫得非常充分，重構也不怕! 所以啊關鍵是測試用例!”
第二個妙計又被化解， 吉森徹底沒轍了。
真相大白
看到吉森的神色變化，老頭兒開始表明身份：“實不相瞞，老夫乃是Python國王的特使，我們的探子早就聽說你們Java那什么破傳教士計劃了，你一進入我國，就被盯上了，國王特地派我來，看看能不能說服你，留在我國。”
吉森想想，回去也無法交差，這Python似乎還不錯，進退兩難之際，不妨先妥協，以圖將來，于是點點頭答應了。
一年以后， IO大臣開始盤點傳教士計劃，發現回來復命的***，尤其是去Python王國的吉森， 他怎么一點消息都沒有呢? 是時候再派一個人去了......
【本文為51CTO專欄作者“劉欣”的原創稿件，轉載請通過作者微信公眾號coderising獲取授權】
