特质（计算机编程）

在计算机编程中，特质是一个用于面向对象编程的概念，它表示一组可以用来扩展类的功能的方法。

在面向对象编程中，行为有时会在互不相关的类之间共享。例如，许多不相关的类可能有方法将对象序列化为JSON。在历史上，有几种方法可以解决这个问题，而不需要在每个需要该行为的类中重复代码。其他的方法包括多重继承和混合器，但这些都有缺点：如果混合器的应用顺序被改变，或者在父类或混合器中添加了新的方法，那么代码的行为可能会意外地改变。特质通过允许类使用特质并获得所需的行为来解决这些问题。如果一个类使用了一个以上的特质，使用特质的顺序并不重要。特质所提供的方法可以直接访问类的数据。

特质结合了协议（接口）和混合器的各个方面。像接口一样，特质定义了一个或多个方法签名，实现类必须提供这些签名的实现。就像一个混血儿，特质为实现类提供额外的行为。在不同特征提供的方法之间出现命名冲突的情况下，程序员必须明确区分这些方法中的哪一个将在类中使用；从而手动解决多重继承的钻石问题。这与面向对象编程中的其他组合方法不同，在这些方法中，冲突的名称会通过范围规则自动解决。可以用特质进行的操作包括。对称和：合并两个互不相干的特征以创建一个新的特征的操作覆盖（或不对称和）：通过向现有的特征添加方法形成一个新的特征的操作，可能会覆盖它的一些方法别名：通过为现有的方法添加一个新的名字创建一个新的特征的操作排除：通过从现有的特征中删除一个方法形成一个新的特征的操作。(如果一个方法被排除在特质之外，该方法必须由消费该特质的类或该类的父类来提供。这是因为特质所提供的方法可能会调用被排除的方法。特质组合是换元的（即给定特质A和B，A+B等同于B+A）和关联的（即给定特质A、B和C，（A+B）+C等同于A+（B+C））。

虽然特征比许多替代方法具有明显的优势，但它们也有自己的局限性。

如果trait要求消费类提供某些方法，trait就不能知道这些方法是否与trait的需求有语义上的等同。对于某些动态语言，如Perl，所需的方法只能通过方法名来识别，而不是完整的方法签名，这就更难保证所需的方法是合适的。

如果一个方法被排除在特质之外，该方法就会成为特质的"必需"方法，因为特质的其他方法可能会调用它。

特质最初来自于编程语言Self，被以下编程语言所支持。AmbientTalk。结合了Selftraits的特性（基于对象的多重继承）和Smalltalk的Squeaktraits（需要程序员对traits进行显式组合）。它建立在对有状态和可冻结的traits的研究上，以实现traits内的状态，这在xxx个定义中是不允许的。C#。从8.0版本开始，C#支持默认的接口方法，这些方法具有traits的一些属性。C++:在标准模板库和C++标准库中使用，支持通用容器类和BoostTypeTraits库。Curl:作为mixins的抽象类允许方法的实现，因此构成了另一个名字的traits。D：从2.003版本开始，__traits语言扩展和std.traits模块辅助模板提供了编译时traits。

与其他语言特性（特别是模板和混搭）一起，它们允许根据接口和类型灵活地自动生成方法。D还允许成员方法和变量的显式别名，包括转发到多个成员类。FortressGroovy。从2.3版本开始，Haskell。在Haskell中，Traits被称为类型类。Haxe:从2.4.0版本开始。在手册中被称为静态扩展，它使用了使用关键字Java。从第8版开始，Java支持默认方法，这些方法具有traits的一些属性。JavaScript。Traits可以通过函数和代理实现，也可以通过提供traits的库实现。Julia：有几个包实现了traits，例如Kotlin。