內省 (計算機科學)

在計算機科學中，內省是指計算機程序在運行時（Runtime）檢查對象（Object）類型的一種能力，通常也可以稱作「運行時類型檢查"。一些編程語言如C++、Java、Ruby、PHP、Objective-C、Perl等等具有這種特性。

不應該將內省和反射混淆。相對於內省，反射更進一步，是指計算機程序在運行時（Runtime）可以訪問、檢測和修改它本身狀態或行為的一種能力。一些編程語言比如Java具有反射特性，而C++不具有反射特性只具有內省特性。

例子

C++

C++通過執行期型態訊息（RTTI）的typeid和dynamic_cast關鍵字支持類型內省。dynamic_cast的例子：

Person* p = dynamic_cast<Person *>(obj);
if (p != nullptr) {
  p->walk();
}

typeid的例子：

if (typeid(Person) == typeid(*obj)) {
  serialize_person( obj );
}

Java

Java中最簡單的類型自省的例子是instanceof算符。例如：

if (obj instanceof Person) {
    Person p = (Person)obj;
    p.walk();
}

java.lang.Class類是更高級自省的基礎。例如:

System.out.println(obj.getClass().getName());

Python

在Python中最常用的自省的方法是dir函數，它詳細的列出一個對象的特性。例如：

>>> class Foo:
...     def __init__(self, val):
...         self.x = val
... 
>>>     def bar(self):
...         return self.x
...
>>> dir(Foo(5))
['__class__', '__delattr__', '__dict__', '__doc__', '__getattribute__',
'__hash__', '__init__', '__module__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__',
'__repr__', '__setattr__', '__str__', '__weakref__', 'bar', 'x']

還可以使用內建函數type和isinstance來確定一個對象是什麼，用hasattr確定一個對象做什麼。例如：

>>> a = Foo(10)
>>> b = Bar(11)
>>> type(a)
<type 'Foo'>
>>> isinstance(a, Foo)
True
>>> isinstance(a, type(a))
True
>>> isinstance(a, type(b))
False
>>> hasattr(a, 'bar')
True

在Python 2而非Python 3中，聲明class Foo而非class Foo(object)將導致type返回通用的instance類型而非這個類。

參見

• 實化

外部連結

• Introspection （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） on Rosetta Code （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）