А так как компиляторы пишут либо создатели языка, либо опытные разработчики, то производительность таких программ будет высокой. Это специальный код, который запускается на виртуальной машине. Можно сказать, что он занимает промежуточное положение между кодом, написанным на языке программирования, и машинным что такое компилятор кодом. Преобразуют исходный код языка высокого уровня в исходный код другого языка высокого уровня. Например, транспайлер Babel преобразует ECMAScript 2015+ в JavaScript. Но к компиляторам есть много вопросов — например, на каких языках их пишут, как они устроены внутри и каких видов бывают.
- Байт-код — «промежуточное звено» между подходами компиляции и интерпретации.
- На дворе идет 1958 год, компиляторы давно и успешно используются — в том числе в Массачусетском технологическом университете, где стоит IBM 704.
- Сама утилита не выполняет ни трансляцию, ни компоновку — де-факто утилита make функционирует как диспетчер процесса компиляции, организующий компиляцию программы в соответствии с заданным сценарием.
- Задача компилятора — перевести исходный код с одного языка на другой.
- Каждый из этих этапов включает в себя сложные процессы и использует различные техники для улучшения качества и производительности генерируемого кода.
Сначала компилятор разделяет программу на слова и знаки — токены, и записывает их в список. Компиляторы также могут генерировать байт-код, который исполняется виртуальной машиной. Байт-код является переносимым и может быть выполнен на различных архитектурах, где имеется соответствующая виртуальная машина.
Наиболее популярной разновидностью динамической компиляции является JIT. Другой разновидностью является инкрементальная компиляция[англ.]. По первой схеме строились самые первые компиляторы, — для современных компиляторов такая схема построения нехарактерна.
內容目錄
Примеры Компиляторов: Разнообразие И Характеристики
А при этом при всем компилятор — это всего лишь очередная, но важная компьютерная программа. И, в принципе, уверенный в себе программист способен написать собственный компилятор. Байт-код — «промежуточное звено» между подходами компиляции и интерпретации. Программа преобразуется в особый код, который запускается под специальной виртуальной машиной. Языков, которые работают так, относительно немного, самый известный и яркий пример — Java.
Компиляторы также выполняют оптимизации для улучшения производительности программы и могут работать с различными языками программирования. Компиляторы являются неотъемлемой частью процесса разработки программного обеспечения. Они позволяют разработчикам писать программы на высокоуровневых языках, близких к человеческому языку, и переводить их в машинный код, который может быть выполнен компьютером.
Трансляция Байт-кода В Машинный Код[править Править Код]
Компилятор — это программа, которая проводит компиляцию. Интерпретаторы, в отличие от компиляторов, выполняют исходный код программы непосредственно, обрабатывая его построчно или блоками. Они не требуют предварительной компиляции кода, что позволяет быстрее начать выполнение программы и упрощает процесс тестирования и отладки.
Однако интерпретаторы обычно более гибкие и позволяют выполнять код динамически. Это удобно для некоторых приложений, таких как скрипты. Интерпретатор — это программа, которая читает исходный код построчно и немедленно выполняет его. Компиляторы — это не единственный способ перевести исходный код в машинный. Эти компиляторы работают на одной платформе и создают код для другой.
Но это сработает только в том случае, если переменная x не пригодится нам в программе дальше. Если упрощать, то компьютер — это коробка с миллиардами переключателей. Дёрнули одни — сложили два числа, дёрнули другие — записали данные на жёсткий диск. И хотя современные компьютеры с аппаратной точки зрения устроены сложнее, принцип остаётся похожим. Знакомимся с программой, которая умеет создавать другие программы для того, чтобы создавать ещё больше программ.
Их часто используют разработчики для встроенных систем, мощности которых недостаточно для самостоятельного компилирования. Интерпретируется или компилируется программа — зависит от того, на каком языке программирования она написана. От транслятора зависит не только опыт программиста, но и опыт пользователя. Теория компиляторов возникла еще в 70-х годах прошлого столетия. Тогда программисты прониклись идеей создать единый язык программирования для всего на свете и единый компилятор. Следующий этап – выполнение сгенерированного машинного кода.
Код, который пишут программисты, тоже написан на каком-то языке. Если смотреть на два этих кода — машинный и созданный разработчиками, как на два текста на разных языках, становится очевидным, что нам нужен переводчик. Но теория создания новых компиляторов гласит, что, несмотря на компилируемый язык программирования, компиляторы используют одинаковые принципы, технологии и инструментарий в своей работе. Еще раз уточним, что компилятор ничем не отличается от обычного транслятора (программы переводчика).
Первым Переводчиком Был Компилятор
В таком формате компьютеру уже удобно читать инструкции и выполнять их. Так они получили первый заказ от Бюро переписи населения США, но для этого им пришлось соврать по мелочи — например, занизить цену в три раза, но зато компьютер в итоге получился отличный. Еще бы, ведь над ним работали лучшие инженеры того времени. Когда одна программистка из Гарварда научила компьютер понимать инструкции, которые похожи на человеческую речь, ее открытием просто никто не воспользовался — люди не понимали, зачем это нужно. Инженеры 50-х не могли даже представить себе мир, в котором компьютеры выполняют инструкции, а не считают формулы.
Компилятор это программа, которая выполняет преобразование текста программы в другое представление, обычно машинный код, без его запуска, статически. Затем эта программа уже может быть запущена на выполнение. Интерпретатор сразу запускает код и выполняет его в процессе чтения. В результате компиляции получается исполнимый программный модуль, который обладает максимальной производительностью, но привязан к конкретной операционной системе и процессору. Для каждой целевой машины и операционной системы требуется создание своего собственного компилятора.
Что Такое Компилятор C++?
Раздельная компиляция также позволяет писать разные части исходного текста программы на разных языках программирования. Существуют программы, которые решают обратную задачу — перевод программы с низкоуровневого языка на высокоуровневый. Этот процесс называют декомпиляцией, а такие программы — декомпиляторами. Но поскольку компиляция — это процесс с потерями, точно восстановить исходный код, скажем, на C++, в общем случае невозможно. Более эффективно декомпилируются программы в байт-кодах — например, существует довольно надёжный декомпилятор для Flash.
Обычно, когда мы доходим до переменной, то дальше ветви не разрастаются. Но когда вы пишете код, то можете запустить его, не компилируя. Вы построчно видите выполнение кода в консоли и работаете с ошибками «на лету». Это работа интерпретатора — другого вида трансляции в машинный код. Большинство людей при слове «компилятор» бросает в дрожь. Это касается даже тех, кто недавно начал изучать программирование.
Некоторые компиляторы работают с несколькими языками программирования. Но программист должен учитывать еще и параметры компьютера, на котором программа будет запускаться. Начинающий разработчик редко взаимодействует с компилятором напрямую. Он скачивает язык программирования, в том числе его компилятор, а потом работает в редакторе кода или IDE. Среда разработки сама запускает компилятор каждый раз, когда пользователь кликает на кнопку сборки или выполнения программы. Иногда среда может сама включать в себя несколько компиляторов и выбирать подходящий в каждом случае.
На Других Языках
Начинающие программисты даже не знают о наличии компилятора на компьютере. Они пишут программы в интегрированной среде разработки, в которую встроен компилятор, а иногда и не один. В этом случае, выбор компилятора делает среда, а не программист. Например, MS Visual Studio поддерживает компиляторы для операционных систем Windows, Linux, Android. Выбирая тип проекта, Visual Studio определяет процессор и операционную систему компьютера, и после этого выбирает подходящий компилятор. Ни один компилируемый язык программирования не обходится без компилятора.
Первым этапом является фаза лексического анализа, где компилятор разбивает исходный код на лексемы, такие как ключевые слова, операторы и идентификаторы. Затем следует синтаксический анализ, на этом этапе компилятор проверяет правильность синтаксиса исходного кода, используя грамматику языка программирования. Если синтаксический анализатор обнаруживает ошибки, он генерирует сообщения об ошибках. В дальнейшем язык Fortran и его компилятор использовали, чтобы написать компиляторы для новых языков программирования.
Еще одна задача компилятора — собрать все модули, например подключенные библиотеки, в единый файл. Нужно, чтобы исполняемый файл содержал в себе все необходимое для нормальной работы программы и полного выполнения инструкций. Компилятор получает на вход файл с кодом на каком-то языке программирования. Он преобразовывает конструкции языка в формат, понятный компьютеру, и возвращает файл, который тот сможет выполнить. Машинный код в конечном итоге является языком, пусть и очень простым.
Что Такое Компилятор Простыми Словами?
Синтаксис языка при этом остается таким же, но есть особые ситуации, когда одна и та же строчка может выполняться по-разному в зависимости от компилятора. Понимание принципов работы компилятора позволяет программистам оптимизировать свой код, повышая производительность программ и улучшая качество создаваемого софта. Разбор работы этого инструмента — ключевой момент для любого специалиста в области информационных технологий. Когда синтаксис разобран и стало понятно, что делает программа, время ускорить работу кода. Компилятор ищет способы повысить скорость его выполнения или уменьшить количество занимаемой им памяти.
