编译器

✍ dations ◷ 2025-10-22 21:39:32 #编译器软件,程序设计工具

编译器(compiler)是一种计算机程序,它会将某种编程语言写成的源代码(原始语言)转换成另一种编程语言(目标语言)。

它主要的目的是将便于人编写、阅读、维护的高级计算机语言所写作的源代码程序,翻译为计算机能解读、运行的低阶机器语言的程序,也就是可执行文件。编译器将原始程序(source program)作为输入,翻译产生使用目标语言(target language)的等价程序。源代码一般为高级语言(High-level language),如Pascal、C、C++、C# 、Java等,而目标语言则是汇编语言或目标机器的目标代码(Object code),有时也称作机器代码(Machine code)。

一个现代编译器的主要工作流程如下:

源代码(source code)→ 预处理器(preprocessor)→ 编译器(compiler)→ 汇编程序(assembler)→ 目标代码(object code)→ 链接器(linker)→ 可执行文件(executables),最后打包好的文件就可以给电脑去判读运行了。

早期的计算机软件都是用汇编语言直接编写的,这种状况持续了数年。当人们发现为不同类型的中央处理器(CPU)编写可重用软件的开销要明显高于编写编译器时,人们发明了高级编程语言。由于早期的计算机的内存很少,当大家实现编译器时,遇到了许多技术难题。

大约在20世纪50年代末期,与机器无关的编程语言被首次提出。随后,人们开发了几种实验性质的编译器。第一个编译器是由美国女性计算机科学家葛丽丝·霍普(Grace Murray Hopper)于1952年为A-0 系统编写的。但是1957年由任职于IBM的美国计算机科学家约翰·巴科斯(John Warner Backus)领导的FORTRAN则是第一个被实现出具备完整功能的编译器。1960年,COBOL成为一种较早的能在多种架构下被编译的语言。

高级语言在许多领域流行起来。由于新的编程语言支持的功能越来越多,计算机的架构越来越复杂,这使得编译器也越来越复杂。

早期的编译器是用汇编语言编写的。首个能编译自己源程序的编译器是在1962年由麻省理工学院的Hart和Levin制作的。从20世纪70年代起,实现能编译自己源程序的编译器变得越来越可行,不过还是用Pascal和C语言来实现编译器更加流行。制作某种语言的第一个能编译器,要么需要用其它语言来编写,要么就像Hart和Levin制作Lisp编译器那样,用解释器来运行编译器。

编译器的构造与优化是计算机专业的大学课程,课程名称一般为“编译原理”或“编译器”。通常在课程中包含了如何实现一种教学用程序语言的编译器。一个著名的例子是20世纪70年代,瑞士计算机科学家尼克劳斯·维尔特(Niklaus Emil Wirth)用于讲解编译器的构造时使用的PL/0(英语:PL/0)编译器。尽管它很简单,PL/0编译器介绍了这个领域的几个有影响的概念:

编译器的一种分类方式是按照生成代码所运行的系统平台划分,这个平台称为目标平台。

有一些编译器输出的代码,将运行于与编译器所在相同类型的计算机和操作系统之上,这种编译器叫做本地编译器。输出可以运行于不同的平台之上的编译器,叫做交叉编译器。由于嵌入式系统通常没有软件开发环境,因此,为这类系统开发软件时,通常需要使用交叉编译器。

编译器所输出于虚拟机上运行之代码,编译器和编译器输出的运行平台有可能相同,也有可能不同。因此,对于这类编译器,不去区分它是本地编译器还是交叉编译器。

相关

  • 点击化学点击化学(Click chemistry),也译作链接化学、速配接合组合式化学,是由化学家巴里·夏普莱斯在2001年引入的一个合成概念,主旨是通过小单元的拼接,来快速可靠地完成形形色色分子的
  • 二苯基乙二酮二苯基乙二酮,也称联苯甲酰、苯偶酰、联苯酰、二苯酰,化学式为(C6H5CO)2,常缩写为(PhCO)2。属于二酮,用作有机合成的中间体。紫外光照射下,二苯基乙二酮裂解为自由基,引发聚合物链
  • 但丁·阿利吉耶里但丁·阿利吉耶里(意大利语:Dante Alighieri,意大利语:,1265年-1321年9月14日)全名杜兰提·第·阿利吉耶罗·戴尔·阿利吉耶里,也就是著名的意大利中世纪诗人但丁。他是现代意大利语
  • 阿蒙霍特普一世阿蒙霍特普一世 (英语文献中一般写作:Amenhotep I;?—约前1506年)古埃及第十八王朝法老(约前1525年—约前1506年在位)。阿蒙霍特普一世是雅赫摩斯一世与雅赫摩斯-纳菲尔泰丽的第三
  • 空气过滤器空气滤清器,简称空滤,是一种用来滤除空气中固体颗粒(包括灰尘、花粉、细菌、霉菌等)的装置,通常由纤维材料制成。化学空气滤清器采用吸附材料和催化剂来去除空气中的分子污染物,比
  • 采购管理局中国人民解放军军徽中央军委后勤保障部采购管理局,位于北京市,是中央军委后勤保障部下属局,负责该部采购管理工作。在深化国防和军队改革中,2016年1月中国人民解放军总后勤部撤
  • 昆仑群岛坐标:8°41′35″N 106°36′34″E / 8.69306°N 106.60944°E / 8.69306; 106.60944崑岛群岛(越南语:Côn Đảo/.mw-parser-output .han-nom{font-family:"Nom Na Tong","Han-
  • 吉尔平县吉尔平县(Gilpin County, Colorado)是美国科罗拉多州中北部的一个县。面积389平方公里。根据美国2000年人口普查,共有人口4,757人。县治中心城 (Central City)。成立于1861年11
  • 帕瓦伊बाप तहसील घंटियाली 城镇帕瓦伊(Pawai),是印度中央邦Panna县的一个城镇。总人口12003(2001年)。该地2001年总人口12003人,其中男性6379人,女性5624人;0—6岁人口22
  • 全国人民代表大会常务委员会秘书长全国人民代表大会常务委员会秘书长,简称全国人大常委会秘书长,是中华人民共和国最高国家权力机关全国人民代表大会的常设机关全国人民代表大会常务委员会及其委员长会议的组成