解釋型語言編譯器

❶ 學習Python建議用什麼編譯器

LLVM後端的numba和支持大部分C++編譯器作為後端的nuitka。

Python由荷蘭數學和計算機科學研究學會的Guido van Rossum於1990 年代初設計，作為一門叫做ABC語言的替代品。

Python提供了高效的高級數據結構，還能簡單有效地面向對象編程。Python語法和動態類型，以及解釋型語言的本質，使它成為多數平台上寫腳本和快速開發應用的編程語言，隨著版本的不斷更新和語言新功能的添加，逐漸被用於獨立的、大型項目的開發。

Python解釋器易於擴展，可以使用C或C++（或者其他可以通過C調用的語言）擴展新的功能和數據類型。Python 也可用於可定製化軟體中的擴展程序語言。Python豐富的標准庫，提供了適用於各個主要系統平台的源碼或機器碼。

Python是一門跨平台的腳本語言，Python規定了一個Python語法規則，實現了Python語法的解釋程序就成為了Python的解釋器。

簡單講，編譯器就是將「一種語言（通常為高級語言）」翻譯為「另一種語言（通常為低級語言）」的程序。

一個現代編譯器的主要工作流程：源代碼 (source code) →預處理器(preprocessor) → 編譯器 (compiler) →目標代碼(object code) →鏈接器(Linker) → 可執行程序(executables)。

高級計算機語言便於人編寫，閱讀交流，維護。機器語言是計算機能直接解讀、運行的。編譯器將匯編或高級計算機語言源程序（Source program）作為輸入，翻譯成目標語言（Target language）機器代碼的等價程序。

源代碼一般為高級語言 (High-level language)， 如Pascal、C、C++、Java、漢語編程等或匯編語言，而目標則是機器語言的目標代碼（Object code），有時也稱作機器代碼（Machine code）。

對於C#、VB等高級語言而言，此時編譯器完成的功能是把源碼（SourceCode）編譯成通用中間語言（MSIL/CIL）的位元組碼（ByteCode）。最後運行的時候通過通用語言運行庫的轉換，編程最終可以被CPU直接計算的機器碼（NativeCode）。

❷ 軟體編程中幾種語言之間的關系

編譯型語言和解釋型語言。
動態結構語言和靜態結構語言。
動態類型語言和靜態類型語言。
強類型語言和弱類型語言。
1、編譯型語言和解釋型語言
。
計算機不能直接的理解高級語言，只能直接理解機器語言，所以必須要把高級語言翻譯成機器語言，計算機才能執行高級語言的編寫的程序。翻譯的方式有兩種，一個是編譯，一個是解釋。兩種方式只是翻譯的時間不同。
編譯型語言：
需通過編譯器（compiler）將源代碼編譯成機器碼，之後才能執行的語言。一般需經過編譯（compile）、鏈接（linker）這兩個步驟。編譯是把源代碼編譯成機器碼，鏈接是把各個模塊的機器碼和依賴庫串連起來生成可執行文件。編譯和執行是分開的，但是不能跨平台。

❸ GCC是什麼單位

GCC是一個用於linux系統下編程的編譯器。GCC又是海灣阿拉伯國家合作委員會的英文縮寫。
概述：
GCC（GNU Compiler Collection，GNU編譯器套裝），是一套由 GNU 開發的編程語言編譯器。它是一套 GNU編譯器套裝
以 GPL 及 LGPL 許可證所發行的自由軟體，也是 GNU計劃的關鍵部分，亦是自由的類Unix及蘋果電腦 Mac OS X 操作系統的標准編譯器。 GCC 原名為 GNU C 語言編譯器，因為它原本只能處理 C語言。GCC 很快地擴展，變得可處理 C++。之後也變得可處理 Fortran、Pascal、Objective-C、Java, 以及 Ada與其他語言。
歷史：
GCC是由理查德·馬修·斯托曼在1985年開始的。他首先擴增一個舊有的編譯器，使它能編譯C，這個編譯器一開始是以Pastel語言所寫的。Pastel是一個不可移植的Pascal語言特殊版，這個編譯器也只能編譯Pastel語言。為了讓自由軟體有一個編譯器，後來此編譯器由斯托曼和Len Tower在1987年以C語言重寫並成為GNU專案的編譯器。GCC的建立者由自由軟體基金會直接管理。 在1997年，一群不滿GCC緩慢且封閉的創作環境者，組織了一個名為EGCS〈Experimental/Enhanced GNU Compiler System〉的專案，此專案匯整了數項實驗性的分支進入某個GCC專案的分支中。EGCS比起GCC的建構環境更有活力，且EGCS最終也在1999年四月成為GCC的官方版本。 GCC目前由世界各地不同的數個程序設計師小組維護。它是移植到中央處理器架構以及操作系統最多的編譯器。 由於GCC已成為GNU系統的官方編譯器（包括GNU/Linux家族），它也成為編譯與建立其他操作系統的主要編譯器，包括BSD家族、Mac OS X、NeXTSTEP與BeOS。 GCC通常是跨平台軟體的編譯器首選。有別於一般局限於特定系統與執行環境的編譯器，GCC在所有平台上都使用同一個前端處理程序，產生一樣的中介碼，因此此中介碼在各個其他平台上使用GCC編譯，有很大的機會可得到正確無誤的輸出程序。
結構：
GCC的外部介面長得像一個標準的Unix編譯器。使用者在命令列下鍵入gcc之程序名，以及一些命令參數，以便決定每個輸入檔案使用的個別語言編譯器，並為輸出程序碼使用適合此硬體平台的組合語言編譯器，並且選擇性地執行連結器以製造可執行的程序。 每個語言編譯器都是獨立程序，此程序可處理輸入的原始碼，並輸出組合語言碼。全部的語言編譯器都擁有共通的中介架構：一個前端解析符合此語言的原始碼，並產生一抽象語法樹，以及一翻譯此語法樹成為GCC的暫存器轉換語言〈RTL〉的後端。編譯器最佳化與靜態程序碼解析技術（例如FORTIFY_SOURCE，一個試圖發現緩沖區溢位〈buffer overflow〉的編譯器）在此階段應用於程序碼上。最後，適用於此硬體架構的組合語言程序碼以Jack Davidson與Chris Fraser發明的演算法產出。 幾乎全部的GCC都由C寫成，除了Ada前端大部分以Ada寫成。 前端介面 前端的功能在於產生一個可讓後端處理之語法樹。此語法解析器是手寫之遞回語法解析器。 直到最近，程序的語法樹結構尚無法與欲產出的處理器架構脫鉤。而語法樹的規則有時在不同的語言前端也不一樣，有些前端會提供它們特別的語法樹規則。 在2005年，兩種與語言脫鉤的新型態語法樹納入GCC中。它們稱為GENERIC與GIMPLE。語法解析變成產生與語言相關的暫時語法樹，再將它們轉成GENERIC。之後再使用"gimplifier"技術降低GENERIC的復雜結構，成為一較簡單的靜態唯一形式（Static Single Assignment form，SSA）基礎的GIMPLE形式。此形式是一個與語言和處理器架構脫鉤的全域最佳化通用語言，適用於大多數的現代編程語言。 中介介面 一般編譯器作者會將語法樹的最佳化放在前端，但其實此步驟並不看語言的種類而有不同，且不需要用到語法解析器。因此GCC作者們將此步驟歸入通稱為中介階段的部分里。此類的最佳化包括消解死碼、消解重復運算與全域數值重編碼等。許多最佳化技巧也正在實作中。 後端介面 GCC後端的行為因不同的前處理器宏和特定架構的功能而不同，例如不同的字元尺寸、呼叫方式與大小尾序等。後端介面的前半部利用這些訊息決定其RTL的生成形式，因此雖然GCC的RTL理論上不受處理器影響，但在此階段其抽象指令已被轉換成目標架構的格式。 GCC的最佳化技巧依其釋出版本而有很大不同，但都包含了標準的最佳化演算法，例如循環最佳化、執行緒跳躍、共通程序子句消減、指令排程等等。而RTL的最佳化由於可用的情形較少，且缺乏較高階的資訊，因此比較起近來增加的GIMPLE語法樹形式[2]，便顯得比較不重要。 後端經由一重讀取步驟後，利用描述目標處理器的指令集時所取得的資訊，將抽象暫存器替換成處理器的真實暫存器。此階段非常復雜，因為它必須關照所有GCC可移植平台的處理器指令集的規格與技術細節。 後端的最後步驟相當公式化，僅僅將前一階段得到的組合語言碼藉由簡單的副函式轉換其暫存器與內存位置成相對應的機械碼。

❹ C語言編譯器是用來做什麼的

1.
C語言是一種結構化語言。它層次清晰，便於按模塊化方式組織程序，易於調試和維護。
2.
C語言的表現能力和處理能力極強。它不僅具有豐富的運算符和數據類型，便於實現各類復雜的數據結構。它還可以直接訪問內存的物理地址，進行位(bit)一級的操作。由於C語言實現了對硬體的編程操作，因此C語言集高級語言和低級語言的功能於一體。既可用於系統軟體的開發，也適合於應用軟體的開發。此外，C語言還具有效率高，可移植性強等特點。因此廣泛地移植到了各類各型計算機上，從而形成了多種版本的C語言。

❺ 什麼是編譯器

編譯器

編譯器是一種特殊的程序，它可以把以特定編程語言寫成的程序變為機器可以運行的機器碼。我們把一個程序寫好，這時我們利用的環境是文本編輯器。這時我程序把程序稱為源程序。在此以後程序員可以運行相應的編譯器，通過指定需要編譯的文件的名稱就可以把相應的源文件（通過一個復雜的過程）轉化為機器碼了。

[編輯]編譯器工作方法
首先編譯器進行語法分析，也就是要把那些字元串分離出來。然後進行語義分析，就是把各個由語法分析分析出的語法單元的意義搞清楚。最後生成的是目標文件，我們也稱為obj文件。再經過鏈接器的鏈接就可以生成最後的可執行代碼了。有些時候我們需要把多個文件產生的目標文件進行鏈接，產生最後的代碼。我們把一過程稱為交叉鏈接。

一個現代編譯器的主要工作流程如下：

* 源程序（source code）→預處理器（preprocessor）→編譯器（compiler）→匯編程序（assembler）→目標程序（object code）→連接器（鏈接器，Linker）→可執行程序（executables）

工作原理

編譯是從源代碼（通常為高級語言）到能直接被計算機或虛擬機執行的目標代碼（通常為低級語言或機器言）。然而，也存在從低級語言到高級語言的編譯器，這類編譯器中用來從由高級語言生成的低級語言代碼重新生成高級語言代碼的又被叫做反編譯器。也有從一種高級語言生成另一種高級語言的編譯器，或者生成一種需要進一步處理的的中間代碼的編譯器（又叫級聯）。

典型的編譯器輸出是由包含入口點的名字和地址以及外部調用（到不在這個目標文件中的函數調用）的機器代碼所組成的目標文件。一組目標文件，不必是同一編譯器產生，但使用的編譯器必需採用同樣的輸出格式，可以鏈接在一起並生成可以由用戶直接執行的可執行程序。

編譯器種類

編譯器可以生成用來在與編譯器本身所在的計算機和操作系統（平台）相同的環境下運行的目標代碼，這種編譯器又叫做「本地」編譯器。另外，編譯器也可以生成用來在其它平台上運行的目標代碼，這種編譯器又叫做交叉編譯器。交叉編譯器在生成新的硬體平台時非常有用。「源碼到源碼編譯器」是指用一種高級語言作為輸入，輸出也是高級語言的編譯器。例如: 自動並行化編譯器經常採用一種高級語言作為輸入，轉換其中的代碼，並用並行代碼注釋對它進行注釋（如OpenMP）或者用語言構造進行注釋（如FORTRAN的DOALL指令）。

預處理器（preprocessor）

作用是通過代入預定義等程序段將源程序補充完整。

編譯器前端（frontend）

前端主要負責解析（parse）輸入的源程序，由詞法分析器和語法分析器協同工作。詞法分析器負責把源程序中的『單詞』（Token）找出來,語法分析器把這些分散的單詞按預先定義好的語法組裝成有意義的表達式，語句 ，函數等等。 例如「a = b + c;」前端詞法分析器看到的是「a, =, b , +, c;」，語法分析器按定義的語法，先把他們組裝成表達式「b + c」，再組裝成「a = b + c」的語句。 前端還負責語義（semantic checking）的檢查，例如檢測參與運算的變數是否是同一類型的，簡單的錯誤處理。最終的結果常常是一個抽象的語法樹（abstract syntax tree，或 AST），這樣後端可以在此基礎上進一步優化，處理。

編譯器後端（backend）

編譯器後端主要負責分析，優化中間代碼（Intermediate representation）以及生成機器代碼（Code Generation）。

一般說來所有的編譯器分析，優化，變型都可以分成兩大類： 函數內（intraproceral）還是函數之間（interproceral）進行。很明顯，函數間的分析，優化更准確，但需要更長的時間來完成。

編譯器分析（compiler analysis）的對象是前端生成並傳遞過來的中間代碼，現代的優化型編譯器（optimizing compiler）常常用好幾種層次的中間代碼來表示程序，高層的中間代碼（high level IR）接近輸入的源程序的格式，與輸入語言相關（language dependent），包含更多的全局性的信息，和源程序的結構；中層的中間代碼（middle level IR）與輸入語言無關，低層的中間代碼(Low level IR)與機器語言類似。 不同的分析，優化發生在最適合的那一層中間代碼上。

常見的編譯分析有函數調用樹（call tree），控制流程圖（Control flow graph），以及在此基礎上的變數定義－使用，使用－定義鏈（define-use/use-define or u-d/d-u chain），變數別名分析（alias analysis），指針分析（pointer analysis），數據依賴分析（data dependence analysis）等等。

上述的程序分析結果是編譯器優化（compiler optimization）和程序變形（compiler transformation）的前提條件。常見的優化和變新有：函數內嵌（inlining），無用代碼刪除（Dead code elimination），標准化循環結構（loop normalization），循環體展開（loop unrolling），循環體合並，分裂（loop fusion，loop fission），數組填充（array padding），等等。優化和變形的目的是減少代碼的長度，提高內存（memory），緩存（cache）的使用率，減少讀寫磁碟，訪問網路數據的頻率。更高級的優化甚至可以把序列化的代碼（serial code）變成並行運算，多線程的代碼（parallelized，multi-threaded code）。

機器代碼的生成是優化變型後的中間代碼轉換成機器指令的過程。現代編譯器主要採用生成匯編代碼（assembly code）的策略，而不直接生成二進制的目標代碼（binary object code）。即使在代碼生成階段，高級編譯器仍然要做很多分析，優化，變形的工作。例如如何分配寄存器（register allocatioin），如何選擇合適的機器指令（instruction selection），如何合並幾句代碼成一句等等。