编译型语言的原理

1. 编写程序代码的原理是什么

编代码到最终目标呈现的过程：

某人写的”一串代码“ 能够有这样的作用：调用这段代码对应的其他预装代码在显示器上画一个圆，就和 你开车的时候“顺时针”打方向盘，车就会向右转向一样。具体怎么实现的是由前人累计实现的，专业要弄清楚，您要读《编译原理》这本书及类似的资料。

大多数人们学习编程本质是学习怎么使用编程软件的方法、编写代码的规范、程序开发中一些常用概念。创造性的东西需要极少专家级别的人研究出来，一个从无到有的过程；其他人直接学习研究结果，是什么？搞懂怎么用，这样一个过程。

编写代码的本质:按照编码规范调用。

若您不能自主解决问题，可致电官方或联系我们，获取免费专业处理意见及帮助。

2. 计算机程序设计语言分为四类

计算机程序设计语言分为四类

为了让计算机解决实际问题，人们从一开始就不断地开展程序设计工作，这里的“程序”就是计算机能够执行的指令代码（机器码和其它代码）。程序设计人员还必须在一个被称为“计算机程序设计语言（也可以称为编译或解释性语言）”的环境中开展编程。

计算机程序设计语言

是指程序设计人员和计算机都可以识别的程序代码（包括0和1机器代码）规则，是人与计算机进行交流的工具，可以把程序设计语言分为以下四类。

1.机器语言

机器语言是一种CPU指令系统， 被称为CPU的机器语言， 它是CPU可以识别的一组由0和1序列构成的指令码。用机器语言编程序， 就是从所使用的CPU的指令系统中挑选合适的指令，组成一个指令序列。这种程序可以被机器直接理解并执行，速度很快，但由于不直观、难记、难以理解、不易查错、开发周期长，很难推广应用下去，因此，只有专业人员在编制对于执行速度有很高要求的程序时才采用这种代码。

2.汇编语言

为了减轻编程者的劳动强度，人们使用一些用于帮助记忆的符号来代替机器语言中的0、1机器指令代码序列，使得编程效率和质量得到极大的提高。把这些助记符组成的指令系统称为汇编语言。汇编语言是指令与机器语言指令基本上是一一对应的。由于这些助记符号不能被机器直接识别，所以汇编语言代码程序必须被编译成机器语言程序才能被机器理解和执行。编译之前的程序被称为“源程序”，编译之后的被称为“目标程序”。

汇编语言与机器语言都是因CPU的不同而不同， 所以统称为“面向机器的语言”。使用这类语言，可以编出效率极高的程序，但对程序设计人员的要求也很高。他们不仅要考虑解题思路，还要熟悉机器的内部结构，一般的人很难掌握这类程序设计语言，还是不能大范围推广应用。

3.面向过程的语言

面向过程思想是一种以过程为中心的编程思想，是以什么正在发生为主要目标进行编程。面向过程就是分析出解决问题所需要的步骤，然后用函数把这些步骤一步一步实现，使用的时候一个一个依次调用就可以了。

把解题的过程看做是数据被加工的过程，这种程序设计语言称为面向过程的程序设计语言。常用的面向过程的语言有C、Fortran、Basic、Pascal等。使用这类编程语言，程序设计者可以不关心机器的内部结构甚至工作原理，把主要精力集中在解决问题的思路和方法上。这类摆脱了硬件束缚的程序设计语言被统称为高级语言。高级语言的出现大大地提高了编程效率，使人们能够开发出越来越大、功能越来越强的程序。要运行使用面向过程语言编制的程序，一般有两种方法：(1)解释型，(2)编译型。

解释型语言在程序编制完成之后，按照程序编排的顺序一条条地把指令语句转换为机器代码然后执行。因为每次运行中每条语句都要进行转换和执行这两个步骤，所以解释型语言的执行速度不快，并且每次执行都离不开语言环境。

编译型语言在程序设计完成之后，使用语言本身提供的编译(Compile)程序与连接(Link)程序把源程序编译连接成为可执行文件(扩展名一般为“.exe”)。可执行文件就能脱离语言设计环境独立运行了。当前比较流行的程序设计语言多数是编译型的。也有些语言既可以解释型地运行程序，也可以对程序进行编译连接。

解释型运行往往用在程序的调试过程中，而设计完成之后就可以把它编译成为独立的可执行文件。

计算机只能识别0、1，并不能能识别其他的语言。程序员在开发的时候，可以使用很多种语言，如c语言，java，python。使用不同的语言开发出来的程序，如果想要执行，那么最终必须要变成机器语言才能执行。那怎么样变成机器语言，我们大家可以找一个翻译。这个翻译就专门负责把编写的代码翻译成机器能够识别的机器语言，叫做编译器，不同的编译器，就负责把不同的语言翻译成计算机能够识别的机器语言来，这个就是编译器的作用。

根据编译器对源代码翻译的方式不同，编译器分成两种类型，一种类型叫编译器。而另一种类型叫做解释器。

使用编译器编译的语言，通常称为编译性语言，而使用解释器解释的语言叫做解释性语什么又是编译性语言，什么又是解释性语言？

这两种语言到底是怎么工作的？最典型的代表就是C语言、C 这种语言都叫做编译性语言。编译性语言是怎么工作的，人们来看c语言或者C 的程序在自己的开发环境内来编写代码。那当程序开发完成之后，成员就把开发完成的源代码统一交给编译器。编译器对所有源代码进行翻译。翻译成机器语言，并且最终保存成一个可执行的文件，当我们需要执行这个文件的时候，在windows下最常见的操作就是双击一下可执行文件的图标，就可以把这个文件交给CPU去执行。编译性语言的特点，程序员在自己的开发环境内开发程序开发完成之后，统一交给编译器。编译器统一进行翻译，并且最终生成一个独立的可执行文件。用户在需要的时候，就可以执行可执行文件看到最终的效果。

解释性语言的特点，python语言就是一个解释性语言，那解释性语言在开发的时候，跟编译性语言并没有太大的区别，成员仍然是在自己的开发环境内来编写代码。假设现在写了三行代码，那这三行代码怎么运行啊？要想运行解释性语言，我们就把这个源程序丢给解释器。解释器拿到源程序之后，会按照从上向下的方式逐一读取代码中央解释器称一行一行来翻译的。首先读出第一行代码，就立刻翻译成机器码。翻译完成之后，就丢给CPU去执行CPU在执行的过程中，解释器在读取第二行代码进行翻译。翻译完成之后，再交给CPU去执行，然后依次类推，从上到下一次读取每行代码读取一行。翻译一行执行一行。

编译性语言是统一编译一次性执行。

解释性语言是一行一行代码进行翻译，翻译一行执行一行，编译性语言最终产生的文件执行速度快，解释性语言执行速度慢。因为最终生成的可执行文件中不需要任何的介入。

解释性语言不同。解释语言在执行的时候，必须是翻译一行执行一行。解释性语言的执行速度就相对慢一些，需要考虑的因素就所谓跨平台，就是我们开发完成的程序，既可以在windows上运行，也可以在linux上运行，还可以在MAC上运行一次编写在任何一个平台上都能运行，这种方式就叫做跨平台。

如果我们使用的编译器是在windows平台上编译的程序，那么最终生成的可执行文件只能在windows平台上运行，它并不能够在linux上运行，并不能也不能在MAC上运行，这个是编译性语言的特点。如果使用某一个操作系统的编译器，那么，这个编译器最终生成的可执行文件就只能在这个操作系统上运行，而不能在其他操作系统上运行。

解释性语言相对来说就简单了，程序员仍按照习惯的方式来编写代码，程序编写完成之后，如果想要执行，如果是windows，就在windows上安装一套windows的解释器，如果想在linux上执行呢，就在linux上安装一套linux的解释器，就是在不同的操作系统上安装不同的解释器。既然在每个操作系统上都已经安装了解释器，那源代码就不需要任何的修改。这个就是解释性语言在跨平台上的优势。至于程序的执行是解释器的工作，只需要在不同操作系统中安装不同的解释器同一份代码就可以在不同操作系统中执行了。

开发完成的源程序要想执行，就必须找一个翻译性语言要找的翻译叫做编译器，解释性语言要找的翻译叫做解释器，而从执行效率上讲，编译性语言执行效率要比解释性语言执行效率高，但是从跨平台来讲解释性语言跨平台能力要比边形语言跨平台能力要强好。

4.面向对象的程序设计语言

随着像Windows这样具有图形用户界面的操作系统的广泛使用，人们又形成了一种面向对象的程序设计思想。这种思想把整个现实世界或是其一部分看做是由不同种类对象(Object)组成的有机整体。同一类型的对象既有共同点，又有各自不同的特性。各种类型的对象之间通过发送消息进行联系，消息能够激发对象做出相应的反应，从而构成了一个运动的整体。采用了面向对象思想的程序设计语言就是面向对象的程序设计语言，当前使用较多的面向对象语言有Visual_Basic、C++、Java等。

面向对象语言：是一类以对象作为基本程序结构单位的程序设计语言，指用于描述的设计是以对象为核心，而对象是程序运行时刻的基本成分。面向对象语言：系统中的基本构件可识认为一组可识别的离散对象，在基本层次关系的不同类中共享数据和操作。

Python是一个完全面向对象的语言，那什么又是面向对象？

面向对象是一种思维方式，同时也是一门程序设计技术。程序员每天的工作是使用自己熟悉的语言来解决一个又一个问题，那在解决问题的时候，有两种方式，第一种方式要解决这个问题，自己一步一步把这个问题解决掉，自己来逐步的解决一个问题。第二种方式就是面向对象的这种解决问题的方法，用面向对象来解决一个问题的时候，通常我们要首先考虑由谁（这里指对象，而其具备解决该问题能力）来做。找一个别人来帮助自己做事情，而我们找到了这个对象，已经具备了解决这个问题的能力。这个对象做完之后，问题也同样得到了解决。这个就是面向对象的解决方法。

第一种方式自己逐步来解决问题的每一个步骤，第二种方式我们来找一个对象替自己做事情，对象又具有做这件事情的能力。

如果开发程序，当然更倾向于第二种方式。找个对象来完成，这个思路就是面向对象的思维方式。在做事情的时候，找一个具有能力的对象，帮我们把问题解决掉就好了。这个就是从思维方式角度所谓面向对象的概念。

python是一个完全面向对象的语言。在python中，无论是函数，模块，数字以及字符串等等等等，全部都是对象。在python中所有的东西都是对象，python这门语言中已经提供有各种各样，具有很强大能力的对象。在工作中遇到不同的问题，就找不同的对象来帮我们解决问题就可以。这个是python面向对象语言的一个特点，同时大家在看第二个特点。Python应用一个强大的标准库，所以强大的标准库在python这门语言中已经内置有非常非常多，是具有强大能力的对象。当在开发时遇到不同的问题，可以在标准库中来找不同的对象，帮我们把问题解决掉就好，在python的标准库中提供有类似于系统管理，网络文本处理等，它的功能还是非常强大的。第三个特点：Python社区提供了大量的第三方模块，什么又是第三方模块？所谓第三方模块就是跟标准库类似的一个库，但是第三方模块并不是由官方来开发的，而是由网络上非常非常多python爱好者来开发的。那这些爱好者为什么要开发第三方模块原因很简单，因为标准估虽然很强大，但是标准库的力量有限，而全世界有非常多的python爱好者以及开发团队或者公司。针对当今市场上最主流的一些应用技术开发有非常多的模块，把自己开发好的这些模块开源出来。这些模块都涉及到哪些领域，分别包括有科学计算，人工智能机器学习，以及web开发大数据等。在python社区中有大量的第三方模块，而这些第三方模块在使用的，基本的方式是跟标准库类似的，python这门语言既有一个能力非常强大的标准库，又有一个非常非常丰富的第三方模块。那么，作为python的成员在开发的时候是不就非常容易了。面向对象的思维方式，就是在做事情之前，先找一个具有能力的对象，帮我们来解决问题。而python的标准库也好。Python第三方模块也好，实际上内置有大量的具有强大能力的对象，我们在使用python进行日常开发时，只需要从标准库中或者第三方模块中找到。能够帮我们解决问题的对象，并且使用对象已经具有的能力，通常就可以快速的把我们日常开发中需要解决的问题搞定了，Python提供有强大的标准库和第三方模块。在开发时，只需要找到相应具有能力的对象，就可以解决日常工作中遇到的问题了。

程序设计语言的支持环境

操作系统是计算机最重要的一类软件，其他程序的运行都要在操作系统支持与控制下进行。设计者编制的源程序并不能直接操作计算机，而要在要具体的程序设计语言的支持下通过操作系统来完成。它们之间如何相互配合，因语言、操作系统、计算机硬件的不同而不同。大多数情况下，编程人员没必要关心程序每一个细节。

3. python师先编译后解释的吗

1、C++和C都是属于编译型语言，本来的.c文件都是用高级语言编写的，计算机是不能识别高级语言的，所以，必须要通过编译，链接等手段，将.c文件转换成可执行文件，可执行文件就是纯二进制文件，然后计算机才能够执行。

unix>./p:(p是可执行文件)

上述命令的过程，是外壳(shell)调用操作系统一个叫加载器的函数，它拷贝可执行文件p中的代码和数据到存储器，然后将控制转移到这个程序的开头。

2、

1. Python是一门解释型语言？

我初学Python时，听到的关于Python的第一句话就是，Python是一门解释性语言，我就这样一直相信下去，直到发现了*.pyc文件的存在。如果是解释型语言，那么生成的*.pyc文件是什么呢？c应该是compiled的缩写才对啊！

为了防止其他学习Python的人也被这句话误解，那么我们就在文中来澄清下这个问题，并且把一些基础概念给理清。

2. 解释型语言和编译型语言

计算机是不能够识别高级语言的，所以当我们运行一个高级语言程序的时候，就需要一个“翻译机”来从事把高级语言转变成计算机能读懂的机器语言的过程。这个过程分成两类，第一种是编译，第二种是解释。

编译型语言在程序执行之前，先会通过编译器对程序执行一个编译的过程，把程序转变成机器语言。运行时就不需要翻译，而直接执行就可以了。最典型的例子就是C语言。

解释型语言就没有这个编译的过程，而是在程序运行的时候，通过解释器对程序逐行作出解释，然后直接运行，最典型的例子是Ruby。

通过以上的例子，我们可以来总结一下解释型语言和编译型语言的优缺点，因为编译型语言在程序运行之前就已经对程序做出了“翻译”，所以在运行时就少掉了“翻译”的过程，所以效率比较高。但是我们也不能一概而论，一些解释型语言也可以通过解释器的优化来在对程序做出翻译时对整个程序做出优化，从而在效率上超过编译型语言。

此外，随着Java等基于虚拟机的语言的兴起，我们又不能把语言纯粹地分成解释型和编译型这两种。

用Java来举例，Java首先是通过编译器编译成字节码文件（不是二进制码），然后在运行时通过解释器给解释成机器文件。所以我们说Java是一种先编译后解释的语言。

总结：将由高级语言编写的程序文件转换为可执行文件（二进制的）有两种方式，编译和解释，编译是在程序运行前，已经将程序全部转换成二进制码，而解释是在程序执行的时候，边翻译边执行。

3. Python到底是什么

其实Python和Java/C#一样，也是一门基于虚拟机的语言，我们先来从表面上简单地了解一下Python程序的运行过程吧。

当我们在命令行中输入python hello.py时，其实是激活了Python的“解释器”，告诉“解释器”：你要开始工作了。可是在“解释”之前，其实执行的第一项工作和Java一样，是编译。

熟悉Java的同学可以想一下我们在命令行中如何执行一个Java的程序：

javac hello.java(编译的过程)

java hello（解释的过程）

只是我们在用Eclipse之类的IDE时，将这两部给融合成了一部而已。其实Python也一样，当我们执行python hello.py时，他也一样执行了这么一个过程，所以我们应该这样来描述Python，Python是一门先编译后解释的语言。

4. 简述Python的运行过程

在说这个问题之前，我们先来说两个概念，PyCodeObject和pyc文件。

我们在硬盘上看到的pyc自然不必多说，而其实PyCodeObject则是Python编译器真正编译成的结果。我们先简单知道就可以了，继续向下看。

当python程序运行时，编译的结果则是保存在位于内存中的PyCodeObject中，当Python程序运行结束时，Python解释器则将PyCodeObject写回到pyc文件中。

当python程序第二次运行时，首先程序会在硬盘中寻找pyc文件，如果找到，则直接载入，否则就重复上面的过程。

所以我们应该这样来定位PyCodeObject和pyc文件，我们说pyc文件其实是PyCodeObject的一种持久化保存方式。

总结：Python也是先编译后解释的一门语言，当python程序运行时，编译的结果是保存在内存中的PyCodeObject中，当Python程序运行结束时，Python解释器则将PyCodeObject写回到pyc文件中。也就是说保存，pyc文件是为了下次再次使用该脚本时避免重复编译，以此来节省时间。也就是说，只执行一次的脚本，就没必要保存其编译结果pyc，这样只是浪费空间。下面举例解释。

5、运行一段Python程序

我们来写一段程序实际运行一下：

不用仔细看代码，我们可以很清楚地看到原理，其实每次在载入之前都会先检查一下py文件和pyc文件保存的最后修改日期，如果不一致则重新生成一份pyc文件。

8. 写在最后的

其实了解Python程序的执行过程对于大部分程序员，包括Python程序员来说意义都是不大的，那么真正有意义的是，我们可以从Python的解释器的做法上学到什么，我认为有这样的几点：

A.其实Python是否保存成pyc文件和我们在设计缓存系统时是一样的，我们可以仔细想想，到底什么是值得扔在缓存里的，什么是不值得扔在缓存里的。只有要重用的模块才是值得编译成pyc文件的。

B. 在跑一个耗时的Python脚本时，我们如何能够稍微压榨一些程序的运行时间，就是将模块从主模块分开。（虽然往往这都不是瓶颈），那么再次运行时，就可以不用编译了，直接使用上次编译后的结果。

C. 在设计一个软件系统时，重用和非重用的东西是不是也应该分开来对待，这是软件设计原则的重要部分。

D. 在设计缓存系统（或者其他系统）时，我们如何来避免程序的过期，其实Python的解释器也为我们提供了一个特别常见而且有效的解决方案。

总结：Python是编译+解释型的语言，执行的时候是由Python解释器，逐行编译+解释，然后运行，因为在运行的过程中，需要编译+解释，所以Python的运行性能会低于编译型语言，比如C++。为了提高性能，Python解释器，会将模块（以后要重用的脚本文件放在模块里）的编译+解释的结果，保存在.pyc中。这样下次执行的时候，就省了编译这个环节。提高性能。一次性的脚本文件，解释器是不会保存编译+解释的结果，也就是没有.pyc文件。

4. “编译”与“编译器”是什么意思

编译是动词
编译器是名词
编译(compilation , compile)
1、利用编译程序从源语言编写的源程序产生目标程序的过程。
2、用编译程序产生目标程序的动作。

编译就是把高级语言变成计算机可以识别的2进制语言，计算机只认识1和0，编译程序把人们熟悉的语言换成2进制的。
编译程序把一个源程序翻译成目标程序的工作过程分为五个阶段：词法分析；语法分析；中间代码生成；代码优化；目标代码生成。主要是进行词法分析和语法分析，又称为源程序分析，分析过程中发现有语法错误，给出提示信息。
（1） 词法分析
词法分析的任务是对由字符组成的单词进行处理，从左至右逐个字符地对源程序进行扫描，产生一个个的单词符号，把作为字符串的源程序改造成为单词符号串的中间程序。执行词法分析的程序称为词法分析程序或扫描器。
源程序中的单词符号经扫描器分析，一般产生二元式：单词种别；单词自身的值。单词种别通常用整数编码，如果一个种别只含一个单词符号，那么对这个单词符号，种别编码就完全代表它自身的值了。若一个种别含有许多个单词符号，那么，对于它的每个单词符号，除了给出种别编码以外，还应给出自身的值。
词法分析器一般来说有两种方法构造：手工构造和自动生成。手工构造可使用状态图进行工作，自动生成使用确定的有限自动机来实现。
（2） 语法分析
编译程序的语法分析器以单词符号作为输入，分析单词符号串是否形成符合语法规则的语法单位，如表达式、赋值、循环等，最后看是否构成一个符合要求的程序，按该语言使用的语法规则分析检查每条语句是否有正确的逻辑结构，程序是最终的一个语法单位。编译程序的语法规则可用上下文无关文法来刻画。
语法分析的方法分为两种：自上而下分析法和自下而上分析法。自上而下就是从文法的开始符号出发，向下推导，推出句子。而自下而上分析法采用的是移进归约法，基本思想是：用一个寄存符号的先进后出栈，把输入符号一个一个地移进栈里，当栈顶形成某个产生式的一个候选式时，即把栈顶的这一部分归约成该产生式的左邻符号。
（3） 中间代码生成
中间代码是源程序的一种内部表示，或称中间语言。中间代码的作用是可使编译程序的结构在逻辑上更为简单明确，特别是可使目标代码的优化比较容易实现。中间代码即为中间语言程序，中间语言的复杂性介于源程序语言和机器语言之间。中间语言有多种形式，常见的有逆波兰记号、四元式、三元式和树。
（4） 代码优化
代码优化是指对程序进行多种等价变换，使得从变换后的程序出发，能生成更有效的目标代码。所谓等价，是指不改变程序的运行结果。所谓有效，主要指目标代码运行时间较短，以及占用的存储空间较小。这种变换称为优化。
有两类优化：一类是对语法分析后的中间代码进行优化，它不依赖于具体的计算机；另一类是在生成目标代码时进行的，它在很大程度上依赖于具体的计算机。对于前一类优化，根据它所涉及的程序范围可分为局部优化、循环优化和全局优化三个不同的级别。
（5） 目标代码生成
目标代码生成是编译的最后一个阶段。目标代码生成器把语法分析后或优化后的中间代码变换成目标代码。目标代码有三种形式：
① 可以立即执行的机器语言代码，所有地址都重定位；
② 待装配的机器语言模块，当需要执行时，由连接装入程序把它们和某些运行程序连接起来，转换成能执行的机器语言代码；
③ 汇编语言代码，须经过汇编程序汇编后，成为可执行的机器语言代码。
目标代码生成阶段应考虑直接影响到目标代码速度的三个问题：一是如何生成较短的目标代码；二是如何充分利用计算机中的寄存器，减少目标代码访问存储单元的次数；三是如何充分利用计算机指令系统的特点，以提高目标代码的质量。
编译器，是将便于人编写，阅读，维护的高级计算机语言翻译为计算机能解读、运行的低阶机器语言的程序。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。源代码一般为高阶语言 (High-level language), 如 Pascal、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) → 连接器 (Linker) → 可执行程序 (executables)

工作原理
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编译是从源代码（通常为高阶语言）到能直接被计算机或虚拟机执行的目标代码（通常为低阶语言或机器语言）的翻译过程。然而，也存在从低阶语言到高阶语言的编译器，这类编译器中用来从由高阶语言生成的低阶语言代码重新生成高阶语言代码的又被叫做反编译器。也有从一种高阶语言生成另一种高阶语言的编译器，或者生成一种需要进一步处理的的中间代码的编译器（又叫级联）。
典型的编译器输出是由包含入口点的名字和地址, 以及外部调用（到不在这个目标文件中的函数调用）的机器代码所组成的目标文件。一组目标文件，不必是同一编译器产生，但使用的编译器必需采用同样的输出格式，可以链接在一起并生成可以由用户直接执行的可执行程序。

编译器种类
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编译器可以生成用来在与编译器本身所在的计算机和操作系统（平台）相同的环境下运行的目标代码，这种编译器又叫做“本地”编译器。另外，编译器也可以生成用来在其它平台上运行的目标代码，这种编译器又叫做交叉编译器。交叉编译器在生成新的硬件平台时非常有用。“源码到源码编译器”是指用一种高阶语言作为输入，输出也是高阶语言的编译器。例如: 自动并行化编译器经常采用一种高阶语言作为输入，转换其中的代码，并用并行代码注释对它进行注释（如OpenMP）或者用语言构造进行注释（如FORTRAN的DOALL指令）。

预处理器（preprocessor）

作用是通过代入预定义等程序段将源程序补充完整。

编译器前端（frontend）

前端主要负责解析（parse）输入的源代码，由语法分析器和语意分析器协同工作。语法分析器负责把源代码中的‘单词’（Token）找出来,语意分析器把这些分散的单词按预先定义好的语法组装成有意义的表达式，语句 ，函数等等。 例如“a = b + c;”前端语法分析器看到的是“a, =, b , +, c;”，语意分析器按定义的语法，先把他们组装成表达式“b + c”，再组装成“a = b + c”的语句。 前端还负责语义（semantic checking）的检查，例如检测参与运算的变量是否是同一类型的，简单的错误处理。最终的结果常常是一个抽象的语法树（abstract syntax tree，或 AST），这样后端可以在此基础上进一步优化，处理。

编译器后端（backend）

编译器后端主要负责分析，优化中间代码（Intermediate representation）以及生成机器代码（Code Generation）。

一般说来所有的编译器分析，优化，变型都可以分成两大类： 函数内（intraproceral）还是函数之间（interproceral）进行。很明显，函数间的分析，优化更准确，但需要更长的时间来完成。

编译器分析（compiler analysis）的对象是前端生成并传递过来的中间代码，现代的优化型编译器（optimizing compiler）常常用好几种层次的中间代码来表示程序，高层的中间代码（high level IR）接近输入的源代码的格式，与输入语言相关（language dependent），包含更多的全局性的信息，和源代码的结构；中层的中间代码（middle level IR）与输入语言无关，低层的中间代码(Low level IR)与机器语言类似。 不同的分析，优化发生在最适合的那一层中间代码上。

常见的编译分析有函数调用树（call tree），控制流程图（Control flow graph），以及在此基础上的 变量定义－使用，使用－定义链（define-use/use-define or u-d/d-u chain），变量别名分析（alias analysis），指针分析（pointer analysis），数据依赖分析（data dependence analysis）等等。

上述的程序分析结果是编译器优化（compiler optimization）和程序变形（compiler transformation）的前提条件。常见的优化和变新有：函数内嵌（inlining），无用代码删除（Dead code elimination），标准化循环结构（loop normalization），循环体展开（loop unrolling），循环体合并，分裂（loop fusion，loop fission），数组填充（array padding），等等。 优化和变形的目标是减少代码的长度，提高内存（memory），缓存（cache）的使用率，减少读写磁盘，访问网络数据的频率。更高级的优化甚至可以把序列化的代码（serial code）变成并行运算，多线程的代码（parallelized，multi-threaded code）。

机器代码的生成是优化变型后的中间代码转换成机器指令的过程。现代编译器主要采用生成汇编代码（assembly code）的策略，而不直接生成二进制的目标代码（binary object code）。即使在代码生成阶段，高级编译器仍然要做很多分析，优化，变形的工作。例如如何分配寄存器（register allocatioin），如何选择合适的机器指令（instruction selection），如何合并几句代码成一句等等。

编译语言与直译语言对比
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许多人将高阶程序语言分为两类: 编译型语言 和 直译型语言 。然而，实际上，这些语言中的大多数既可用编译型实现也可用直译型实现，分类实际上反映的是那种语言常见的实现方式。（但是，某些直译型语言，很难用编译型实现。比如那些允许 在线代码更改 的直译型语言。）

历史
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上世纪50年代，IBM的John Backus带领一个研究小组对FORTRAN语言及其编译器进行开发。但由于当时人们对编译理论了解不多，开发工作变得既复杂又艰苦。与此同时，Noam Chomsky开始了他对自然语言结构的研究。他的发现最终使得编译器的结构异常简单，甚至还带有了一些自动化。Chomsky的研究导致了根据语言文法的难易程度以及识别它们所需要的算法来对语言分类。正如现在所称的Chomsky架构（Chomsky Hierarchy），它包括了文法的四个层次：0型文法、1型文法、2型文法和3型文法，且其中的每一个都是其前者的特殊情况。2型文法（或上下文无关文法）被证明是程序设计语言中最有用的，而且今天它已代表着程序设计语言结构的标准方式。分析问题（parsing problem，用于上下文无关文法识别的有效算法）的研究是在60年代和70年代，它相当完善的解决了这个问题。现在它已是编译原理中的一个标准部分。

有限状态自动机（Finite Automaton）和正则表达式（Regular Expression）同上下文无关文法紧密相关，它们与Chomsky的3型文法相对应。对它们的研究与Chomsky的研究几乎同时开始，并且引出了表示程序设计语言的单词的符号方式。

人们接着又深化了生成有效目标代码的方法，这就是最初的编译器，它们被一直使用至今。人们通常将其称为优化技术（Optimization Technique），但因其从未真正地得到过被优化了的目标代码而仅仅改进了它的有效性，因此实际上应称作代码改进技术（Code Improvement Technique）。

当分析问题变得好懂起来时，人们就在开发程序上花费了很大的功夫来研究这一部分的编译器自动构造。这些程序最初被称为编译器的编译器（Compiler-compiler），但更确切地应称为分析程序生成器（Parser Generator），这是因为它们仅仅能够自动处理编译的一部分。这些程序中最着名的是Yacc（Yet Another Compiler-compiler），它是由Steve Johnson在1975年为Unix系统编写的。类似的，有限状态自动机的研究也发展了一种称为扫描程序生成器（Scanner Generator）的工具，Lex（与Yacc同时，由Mike Lesk为Unix系统开发）是这其中的佼佼者。

在70年代后期和80年代早期，大量的项目都贯注于编译器其它部分的生成自动化，这其中就包括了代码生成。这些尝试并未取得多少成功，这大概是因为操作太复杂而人们又对其不甚了解。

编译器设计最近的发展包括：首先，编译器包括了更加复杂算法的应用程序它用于推断或简化程序中的信息；这又与更为复杂的程序设计语言的发展结合在一起。其中典型的有用于函数语言编译的Hindley-Milner类型检查的统一算法。其次，编译器已越来越成为基于窗口的交互开发环境（Interactive Development Environment，IDE）的一部分，它包括了编辑器、连接程序、调试程序以及项目管理程序。这样的IDE标准并没有多少，但是对标准的窗口环境进行开发已成为方向。另一方面，尽管近年来在编译原理领域进行了大量的研究，但是基本的编译器设计原理在近20年中都没有多大的改变，它现在正迅速地成为计算机科学课程中的中心环节。

在九十年代，作为GNU项目或其它开放源代码项目标一部分，许多免费编译器和编译器开发工具被开发出来。这些工具可用来编译所有的计算机程序语言。它们中的一些项目被认为是高质量的，而且对现代编译理论感兴趣的人可以很容易的得到它们的免费源代码。

大约在1999年，SGI公布了他们的一个工业化的并行化优化编译器Pro64的源代码，后被全世界多个编译器研究小组用来做研究平台，并命名为Open64。Open64的设计结构好，分析优化全面，是编译器高级研究的理想平台。

5. c#跟c语言有什么区别

原理上的区别：x0dx0ac#和java类似，c#是一门半编译型半解释型语言，意思是：x0dx0aA.cs源代码文件被编译器编译（编译、链接）成A.exe(A.obj、A.exe)文件，而文件A.exe中存放的并不是某一款真实CPU（比如intel的x86处理器、AMD的处理器）的机器指令，而存放的是可以一种虚拟处理器（即虚拟机，类似于java虚拟机，这里指的不是像vmware那样的虚拟机）的机器指令。当双击A.exe时，实际上系统是，让该虚拟机来解释A.exe中的指令，虚拟机将A.exe中的指令解释为当前真实CPU上的指令，并将解释后的指令在真实cpu上运行，以让A.exe运行。x0dx0a从A.cs转化成A.exe是编译的过程，而虚拟机解释A.exe并在真实CPU上执行指令是解释的过程。x0dx0a而C语言是一门纯粹的编译型语言，A.c被编译器编译成A.exe，而A.exe直接在真实CPU上运行，没有解释的过程。x0dx0a x0dx0a语法上的区别：x0dx0ac#语法实际上类似于java，也就是说处处都是引用类型（其实就是c语言中的指针，但不需要写星号）。x0dx0aC语言除了指针类型，还有结构体。结构体的存在，就导致传参数时对象复制了。而C#中传参数时不会复制对象。x0dx0a当然了c#是面向对象的，c语言是面向过程的。

6. java工作原理

Java工作原理
由四方面组成：

（1）Java编程语言
（2）Java类文件格式
（3）Java虚拟机
（4）Java应用程序接口
当编辑并运行一个Java程序时，需要同时涉及到这四种方面。使用文字编辑软件（例如记事本、写字板、UltraEdit等）或集成开发环境（Eclipse、MyEclipse等）在Java源文件中定义不同的类 ，通过调用类（这些类实现了Java API）中的方法来访问资源系统，把源文件编译生成一种二进制中间码，存储在class文件中，然后再通过运行与操作系统平台环境相对应的Java虚拟机来运行class文件，执行编译产生的字节码，调用class文件中实现的方法来满足程序的Java API调用 。

7. 为什么要学习编译原理

大学课程为什么要开设编译原理呢？这门课程关注的是编译器方面的产生原理和技术问题，似乎和计算机的基础领域不沾边，可是编译原理却一直作为大学本科的必修课程，同时也成为了研究生入学考试的必考内容。编译原理及技术从本质上来讲就是一个算法问题而已，当然由于这个问题十分复杂，其解决算法也相对复杂。我们学的数据结构与算法分析也是讲算法的，不过讲的基础算法，换句话说讲的是算法导论，而编译原理这门课程讲的就是比较专注解决一种的算法了。在20世纪50年代，编译器的编写一直被认为是十分困难的事情，第一Fortran的编译器据说花了18年的时间才完成。在人们尝试编写编译器的同时，诞生了许多跟编译相关的理论和技术，而这些理论和技术比一个实际的编译器本身价值更大。就犹如数学家们在解决着名的哥德巴赫猜想一样，虽然没有最终解决问题，但是其间诞生不少名着的相关数论。
推荐参考书
虽然编译理论发展到今天，已经有了比较成熟的部分，但是作为一个大学生来说，要自己写出一个像TurbocC,Java那样的编译器来说还是太难了。不仅写编译器困难，学习编译原理这门课程也比较困难。
第一本书的原名叫《CompilersPrinciples,Techniques,andTools》,另外一个响亮的名字就是龙书。原因是这本书的封面上有条红色的龙，也因为獗臼樵诒嘁朐?砘?嘴域确实?忻?所以很多国外的学者都直接取名为龙书。最近机械工业出版社已经出版了此书的中文版，名字就叫《编译原理》。该书出的比较早，大概是在85或86年编写完成的，作者之一还是着名的贝尔实验室的科学家。里面讲解的核心编译原理至今都没有变过，所以一直到今天，它的价值都非凡。这本书最大的特点就是一开始就通过一个实际的小例子，把编译原理的大致内容罗列出来，让很多编译原理的初学者很快心里有了个底,也知道为什么会有这些理论，怎么运用这些理论。而这一点是我感觉国内的教材缺乏的东西，所以国内的教材都不是写给愿意自学的读者，总之让人看了半天，却不知道里面的东西有什么用。
第二本书的原名叫《ModernCompilerDesign》,中文名字叫做《现代编译程序设计》。该书由人民邮电出版社所出。此书比较关注的是编译原理的实践，书中给出了不少的实际程序代码，还有很多实际的编译技术问题等等。此书另外一个特点就是其现代而字。在传统的编译原理教材中，你是不可能看到如同Java中的垃圾回收等算法的。因为Java这样的解释执行语言是在近几年才流行起来的东西。如果你想深入学习编译原理的理论知识，那么你肯定得看前面那本龙书，如果你想自己动手做一个先进的编译器，那么你得看这本《现代编译程序设计》。
第三本书就是很多国内的编译原理学者都推荐的那本《编译原理及实践》。或许是这本书引入国内比较早吧，我记得我是在高中就买了这本书，不过也是在前段时间才把整本书看完。此书作为入门教程也的确是个不错的选择。书中给出的编译原理讲解也相当细致，虽然不如前面的龙书那么深入，但是很多地方都是点到为止，作为大学本科教学已经是十分深入了。该书的特点就是注重实践，不过感觉还不如前面那本《现代编译程序设计》的实践味道更重。此书的重点还是在原理上的实践，而非前面那本那样的技术实践。《编译原理及实践》在讲解编译原理的各个部分的同时，也在逐步实践一个现代的编译器TinyC.等你把整本书看完，差不多自己也可以写一个TinyC了。作者还对Lex和Yacc这两个常用的编译相关的工具进行了很详细的说明，这一点也是很难在国内的教材中看到的。
推荐了这三本教材，都有英文版和中文版的。很多英文好的同学只喜欢看原版的书，不我的感觉是这三本书的翻译都很不错，没有必要特别去买英文版的。理解理论的实质比理解表面的文字更为重要。
编译原理的实质
几乎每本编译原理的教材都是分成词法分析，语法分析（LL算法，递归下降算法，LR算法），语义分析，运行时环境，中间代码，代码生成，代码优化这些部分。其实现在很多编译原理的教材都是按照85,86出版的那本龙书来安排教学内容的，所以那本龙书的内容格式几乎成了现在编译原理教材的定式，包括国内的教材也是如此。一般来说，大学里面的本科教学是不可能把上面的所有部分都认真讲完的，而是比较偏重于前面几个部分。像代码优化那部分东西，就像个无底洞一样，如果要认真讲，就是单独开一个学期的课也不可能讲得清楚。所以，一般对于本科生，对词法分析和语法分析掌握要求就相对要高一点了。
词法分析相对来说比较简单。可能是词法分析程序本身实现起来很简单吧，很多没有学过编译原理的人也同样可以写出各种各样的词法分析程序。不过编译原理在讲解词法分析的时候，重点把正则表达式和自动机原理加了进来，然后以一种十分标准的方式来讲解词法分析程序的产生。这样的做法道理很明显，就是要让词法分析从程序上升到理论的地步。
语法分析部分就比较麻烦一点了。现在一般有两种语法分析算法，LL自顶向下算法和LR自底向上算法。LL算法还好说，到了LR算法的时候，困难就来了。很多自学编译原理的都是遇到LR算法的理解成问题后就放弃了自学。其实这些东西都是只要大家理解就可以了，又不是像词法分析那样非得自己写出来才算真正的会。像LR算法的语法分析器，一般都是用工具Yacc来生成，实践中完全没有比较自己来实现。对于LL算法中特殊的递归下降算法，因为其实践十分简单，那么就应该要求每个学生都能自己写。当然，现在也有不少好的LL算法的语法分析器，不过要是换在非C平台，比如Java,Delphi,你不能运用YACC工具了，那么你就只有自己来写语法分析器。
等学到词法分析和语法分析时候，你可能会出现这样的疑问：词法分析和语法分析到底有什么？就从编译器的角度来讲，编译器需要把程序员写的源程序转换成一种方便处理的数据结构（抽象语法树或语法树）,那么这个转换的过程就是通过词法分析和语法分析的。其实词法分析并非一开始就被列入编译器的必备部分，只是我们为了简化语法分析的过程，就把词法分析这种繁琐的工作单独提取出来，就成了现在的词法分析部分。除了编译器部分，在其它地方，词法分析和语法分析也是有用的。比如我们在DOS,Unix,Linux下输入命令的时候，程序如何分析你输入的命令形式，这也是简单的应用。总之，这两部分的工作就是把不规则的文本信息转换成一种比较好分析好处理的数据结构。那么为什么编译原理的教程都最终把要分析的源分析转换成树这种数据结构呢？数据结构中有Stack,Line,List这么多数据结构，各自都有各自的特点。但是Tree这种结构有很强的递归性，也就是说我们可以把Tree的任何结点Node提取出来后，它依旧是一颗完整的Tree。这一点符合我们现在编译原理分析的形式语言，比如我们在函数里面使用函树，循环中使用循环，条件中使用条件等等，那么就可以很直观地表示在Tree这种数据结构上。同样，我们在执行形式语言的程序的时候也是如此的递归性。在编译原理后面的代码生成的部分，就会介绍一种堆栈式的中间代码，我们可以根据分析出来的抽象语法树，很容易，很机械地运用递归遍历抽象语法树就可以生成这种指令代码。而这种代码其实也被广泛运用在其它的解释型语言中。像现在流行的Java,.NET，其底层的字节码bytecode,可以说就是这中基于堆栈的指令代码的。
关于语义分析，语法制导翻译，类型检查等等部分，其实都是一种完善前面得到的抽象语法树的过程。比如说，我们写C语言程序的时候，都知道，如果把一个浮点数直接赋值给一个整数，就会出现类型不匹配，那么C语言的编译器是怎么知道的呢？就是通过这一步的类型检查。像C++语言这中支持多态函数的语言，这部分要处理的问题就更多更复杂了。大部编译原理的教材在这部分都是讲解一些比较好的处理策略而已。因为新的问题总是在发生，旧的办法不见得足够解决。
本来说，作为一个编译器，起作用的部分就是用户输入的源程序到最终的代码生成。但是在讲解最终代码生成的时候，又不得不讲解机器运行环境等内容。因为如果你不知道机器是怎么执行最终代码的，那么你当然无法知道如何生成合适的最终代码。这部分内容我自我感觉其意义甚至超过了编译原理本身。因为它会把一个计算机的程序的运行过程都通通排在你面前，你将来可能不会从事编译器的开发工作，但是只要是和计算机软件开发相关的领域,都会涉及到程序的执行过程。运行时环境的讲解会让你更清楚一个计算机程序是怎么存储，怎么装载，怎么执行的。关于部分的内容，我强烈建议大家看看龙书上的讲解，作者从最基本的存储组织，存储分配策略，非局部名字的访问，参数传递，符号表到动态存储分配(malloc,new)都作了十分详细的说明。这些东西都是我们编写平常程序的时候经常要做的事情，但是我们却少去探求其内部是如何完成。
关于中间代码生成，代码生成,代码优化部分的内容就实在不好说了。国内很多教材到了这部分都会很简单地走马观花讲过去，学生听了也只是作为了解，不知道如何运用。不过这部分内容的东西如果要认真讲，单独开一学期的课程都讲不完。在《编译原理及实践》的书上，对于这部分的讲解就恰到好处。作者主要讲解的还是一种以堆栈为基础的指令代码，十分通俗易懂，让人看了后，很容易模仿，自己下来后就可以写自己的代码生成。当然，对于其它代码生成技术，代码优化技术的讲解就十分简单了。如果要仔细研究代码生成技术，其实另外还有本叫做《》,那本书现在由机械工业出版社引进的，十分厚重，而且是英文原版。不过这本书我没有把它列为推荐书给大家，毕竟能把龙书的内容搞清楚，在中国已经就算很不错的高手了，到那个时候再看这本《》也不迟。代码优化部分在大学本科教学中还是一个不太重要的部分，就是算是实践过程中，相信大家也不太运用得到。毕竟，自己做的编译器能正确生成执行代码已经很不错了，还谈什么优化呢？
编译原理的课程毕竟还只是讲解原理的课程，不是专门的编译技术课程。这两门课程是有很大的区别的。编译技术更关注实际的编写编译器过程中运用到的技术，而原理的课

8. python需要编译么

一个经常听见的问题，那就是：Python是解释型的语言吗？它会被编译吗？这个问题没有想象中那么好回答。和很多人认识世界一样，习惯以一个简单的模型去评判一些事物。而事实上，里面包含了很多很多的细节。
通常的说法，编译代表着将一个高级语言转化为 CPU 能执行的机器码。当你编译 C 的时候，的确是做的这样的操作。编译的结果是一个二进制可执行文件，这时你的系统可直接运行这个程序。
与此相对的，解释的意思是这样的：程序运行时每次读源文件中的一行代码，并执行相应的操作，就这样一行一行的重复下去。当然，所谓的脚本语言就是这么运行的。
但事实上，上面的定义有太多的局限。一门真正的语言，为了拥有更多有用和强大的特性，通常采用了各种各样的实现方式。我们可以将编译理解为更通用一些：将一种语言转化为另一种语言形式。通常来说，源语言比目标语言要更高级一些，比如将 C 转化为机器码。当然，JavaScript 8 到 JavaScript 5 的转化也算是一种编译。
在Python中，源代码会被编译为更低级的一种形式，我们称之为字节码。字节码是一串指令，和 CPU 的指令集类似。但是字节码并不直接被 CPU 执行，而是在虚拟机中执行的。当然，这里的虚拟机并不模仿整个操作系统的环境，只是提供了字节码执行的一个环境。
下面我们看 Python 的一小段代码以及它对应的字节码
看了字节码的内容后，我们就知道 f'...' 这种格式化字符串的形式的运行原理，就是将里面的字符串转化为一系列的字面字符串与变量，然后使用 + 号连接起来。
dis 是 Python 标准库中反汇编模块，它可以展示 Python 代码的字节码信息。上面提到的执行字节码的虚拟机，可以用任意的语言实现，包括 Python 自己。有兴趣的可以去 GitHub 上看下这个项目 nedbat/byterun 。这个项目可以用来学习，但不适用于生产环境。
不过，我们运行 Python 时完全感受不到它的编译过程，没有显示的调用什么编译程序，仅仅是简单的执行 .py 文件，编译都是需要时自动编译的。这和 JAVA 不同，当你每次写完 JAVA 代码要执行时，都要手动将其编译为 .class 文件，然后执行。也正是这个原因，JAVA 被称为编译型语言，而 Python 被叫做解释型语言。但事实上，两种语言执行时都会先编译成字节码，然后交给虚拟机执行。
Python还有一个重要的特性，就是交互式命令行。你可以敲入一行 Python 语句，然后立刻回车执行。实际上，即使是这个过程，Python 同样是先转为字节码，然后执行。而这个交互式命令行这个特性，在很多编译型语言里是没有的。同样因为没有显示的调用编译程序，很多人将执行Python源文件的程序叫做Python解释器。
即使比较简略，但还是补充下。部分编译型语言比如 C 或者 JAVA 也有交互式命令行，但这些并不是这些语言的重心。JAVA 刚开始是编译成字节码然后执行，后面有了即时编译技术（ JIT ）可以直接编译成机器码，与 C 类似。
从上面的描述可以看出，不管是解释还是编译，并没法完全分离开来。很多时候，我们想用一些词将现有的编程语言分个类，但事实上要办到这一点太难了。
最后要说明的是，你的代码是怎么执行的只是语言的实现问题，并非语言的特征。上文中，我们讨论的是 Python ，但实际上是 CPython 的描述。CPython 是一个解释器，之所以这么叫，是因为这个解释器是用 C 编写的，这也是 Python 默认的解释器。当然还有其它很多解释器，比如，PyPy 就是另一种解释器，使用了 JIT 技术，运行速度相比 CPython 有较大提升。
回到标题中的问题，Python之所以称为解释型语言，是因为它没有显示的调用编译操作，表现出解释型的特性比较多而已。但事实上，编译是存在的，具体怎么编译就看语言的实现了，也就是解释器的设计。
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9. Python是一门怎样的编程语言

编程语言主要分为编译型和解释型，静态语言和动态语言，强类型和弱类型，混合语言等。

编译型语言：通过编译器把源代码编译（compile）成机器语言，在经过链接（linker）将源代码中所使用的库串联起来生成可执行二进制文件，这样运行时 计算机可以直接以机器语言来运行程序。优点：运行效率高。缺点：编译之后如果需要修改代码需要重新编译整个模块。编译的时候根据对应的运行环境生成机器码，不同的操作系统之间移植就会有问题，需要根据运行的操作系统环境编译不同的可执行文件，代表语言：C,C++,object-C等。

解释型语言：不需要编译，只在程序运行时才逐条翻译成机器语言。优点：跨平台支持比较好，缺点：程序运行效率会比较慢。如：python，php，Perl等。

动态语言：动态类型语言，是指数据类型，结构（如对象，函数）的检查是在运行时做的。用动态类型语言编程时，不用给变量指定数据类型，该语言会在你第一次赋值给变量时，在内部记录数据类型，结构。在运行代码时可以根据某些条件改变变量的数据类型，结构。也就是说在运行时代码 可以根据某些条件改变自身结构，数据类型。代表语言：python，PHP，C#等。

静态语言：静态类型语言，是指数据类型，结构的检查是在运行前（如编译阶段）做的，运行时结构不可变。代表语言：C，C++等。

强类型语言：如果某个变量的数据类型不经过强制转换，该变量类型是不会改变的。

弱类型语言：变量可以根据赋值类型调整自身的数据类型。

混合型语言：既然编译型和解释型各有缺点就会有人想到把两种类型整合起来，取其精华去其糟粕。就出现了半编译型语言。比如C#，C#在编译的时候不是直接编译成机器码而是中间码，.NET平台提供了中间语言运行库运行中间码，中间语言运行库类似于Java虚拟机。.net在编译成IL代码后，保存在dll中，首次运行时由JIT在编译成机器码缓存在内存中，下次直接执行。Java先生成字节码再在Java虚拟机中解释执行。严格来说混合型语言属于解释型语言。C#更接近编译型语言。

由此可知python语言是一门解释,动态,弱类型语言。

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python语言的优点：

1、python的定位是“优雅”、“明确”、“简单”，所以python程序看上去总是简单易懂，对于初学者容易入门。

2、开发效率高，python有非常强大的第三方库，基本上你想通过计算机实现任何功能，python官方库里都有相应的模块进行支持，直接下载调用后，在基础库的基础上进行开发，大大降低开发周期，避免重复造轮子。

3、高级语言，当使用python语言编写程序时，无需考虑如何管理内存等底层细节。

4、可移植性，由于它开源的本质，python已经被移植在许多平台上，如果你小心的避免使用依赖于系统特性，那么你的所有python程序无需修改就几乎可以在市场上所有的系统平台运行。

5、可扩展性，如果你需要你的一段关键代码运行得更快或者希望某些算法不公开，可以把部份程序用C或C++编写库，然后用python调用。

6、可嵌入式，可以把python嵌入到C/C++程序，从而向你的程序用户提供脚本功能。

python语言的缺点：

1、速度慢，由于是解释型所以运行速度相比编译型语言要慢，跟Java相比也要慢一些。

2、代码不能加密，因为python是解释型语言，它的源码都是以明文形式存放的，所以如果项目要求源代码必须保密或者加密，那一开始就不应该考虑用python来实现。

3、强制缩进，单行语句不用写分号对于习惯了C/C++用户可能不是太习惯。

4、Python2与 Python3不兼容，因为Python没有向后兼容，给所有的Python工程师带来了烦恼。

10. 编译和解释的区别是什么

1.定义区别

①编译原理旨在介绍编译程序构造的一般原理和基本方法。内容包括语言和文法、词法分析、语法分析、语法制导翻译、中间代码生成、存储管理、代码优化和目标代码生成。

②汇编语言（assembly language）是一种用于电子计算机、微处理器、微控制器或其他可编程器件的低级语言，亦称为符号语言。

2.处理方式区别

①编译过程与解释挺像，区别就在于编译是将所有的源代码指令一次性成翻目标代码并执行。

②汇编过程就是把汇编指令一对一地翻译成01机器码的过程。而采用这种处理方式的语言只有一类：汇编语言。

3.特点区别

①编译语言的特点就是不需要解释器的参与，所以运行比较快，但是编译好的程序只能在当前平台运行，是个局限性。

②汇编语言是当今世界上历史最早，应用最广，功能最强大，运行速度最快的编程语言。但是汇编语言开发工期长，可读性差，并且不能跨平台编程。