① 编译器和开发环境的关系
谈谈程序设计语言、编译器和开发环境之间的关系
许多初学者都会对这三个概念区分不清,应该说这三个概念是完全不同的,不能混为一谈。在本文中,我就尽我最大的能力来讲讲这三个概念以及他们之间的关系。
首先说程序设计语言,它同人类的自然语言一样也是一个语言,并且它是自然语言的一个子集。大家都知道自然语言是极其庞大和复杂的系统,具有很多不不确定性和不精确性,因此至今我们也没有办法对自然语言进行形式化的描述。程序设计语言只是自然语言的一个很小的子集,在计算机系统中,一切都是需要确定性和精确性的描述,因此程序设计语言也是极为规范的,在程序设计语言中,几乎就不允许存在不确定性和不精确性,也就是说不能存在文法的二义性。这样一个程序设计语言就可以通过一系列的产生式来进行形式化的描述,这一系列的产生式就被称为文法,语言就是由文法来定义的。从另外一个角度来说,一个程序设计语言,它仅仅是一个语言,它只对程序进行形式上的要求。或者说,程序设计语言对应于编程中的编码阶段。我们有必要对程序开发的三个阶段进行了解,程序开发从时间先后顺序上可以分为三个阶段:1.编码阶段,2.编译阶段,3.运行阶段。在编码阶段,我们使用的就是程序设计语言。语言除了定义了文法以外,其他的任何事情他都不做。当然一种语言也有很多种版本,比如 BASIC 语言,就有很多种版本,C语言也是如此。这里所讲的语言的版本与编译器的版本是不一样的。C语言的标准版本就是 ANSI C,如果初学者会提出这样的问题“C语言哪个更好?”,这样的问题反映出他们对语言与编译器之间的关系的认识的不足。如果从语言的角度来讲 VC 和 TC 是没有多大区别的,他们基本上都能支持 ANSI C。
再来看看编译器。编译器与语言的关系就是,翻译者与语言的关系。编译器就是一个翻译,他把使用某种语言书写的源程序,翻译成为等价的使用目标语言书写的目标程序。前面我们也说了,语言是一个抽象的概念,是由文法来定义的。唯一实在的东西,也就是定义语言的文法。在使用语言时,我们只能说,使用这种语言去书写一段程序。编译器则是能够将某种语言的源程序进行翻译,然后生成目标程序。我们通常会说,某个编译器支持了什么语言,也就是说这个编译器能识别并翻译这种语言。现在的C编译器,一般都是支持了 ANSI C 语言的,另外,编译器的设计者可能还会对 ANSI C 进行一定的扩充,而且各个编译器进行扩充功能都是不同的,因此可能就会出现一个编译器诞生以后,就会出现一个新的语言的现象。TC 和 VC 就分别对 ANSI C 进行了不同的扩充,比如在 TC 中有 far 等关键字,ANSI C 中是没有的,在 VC 中有内嵌汇编的语法 _asm,而在 TC 中则是使用 asm 关键字,这些内容在 ANSI C 中没有的。编译器的输入时源程序,而其输出则是目标程序。一般情况下,源程序是使用某种高级语言书写的,而目标程序则是某个特定机器的机器语言程序。另一方面,编译器除了提供编译功能,还会提供一些运行库。所谓运行库就是由一些事先写好的子程序所组成的子程序库。例如C语言中的 printf 函数,就是由C的运行库提供的。在 ANSI C 中定义了一些C语言的标准库函数,这些库函数是标准C必须具备的,也可以说这些库函数成为了 ANSI C 的一个部分。另外,不同的编译器还可以提供自己的,非标准的库给用户使用,在 TC 中的 Graphics 库,其实就是由 TC 提供的,它不是属于 ANSI C 的。简单的说,编译器是由编译程序和运行库组成的。在程序的编译阶段,就是使用编译器对源程序进行编译生成目标程序。
在程序的运行阶段则是在一个特定的平台上,由这个平台来执行编译生成的程序。java 虚拟机是一个平台,DOS 和 Windows 也是平台,编译器的作用就是沟通源程序和程序的运行平台。源程序相对于一个运行平台来说是不可识别的,但当编译器将源程序编译成为这个平台所能够识别的目标语言以后,程序就可以在这个平台上运行了。
应该看到,编译器在其中起到了很重要的作用。我们现在可以明确一些概念了,程序设计语言只是语言,它本身很难说有什么好坏,这就如同说“汉语和英语哪个好”一样。使用某一种程序设计语言,我们可以书写自己的程序,从而向计算机表达自己希望完成的功能。这个阶段,我们称为编码阶段。编译器由编译程序和运行库组成,编译程序负责将源程序翻译成为目标程序,运行库提供了一些基本的子程序给程序编写者使用。我们可以说编译器是否支持某种语言,例如 TC 编译器是支持 ANSI C 的,而 GCC 则是一个能够支持多种语言的编译器。然而不同的编译器除了提供对某种语言的支持以外,还可能对该语言进行了某些功能扩充。编译器在对语言的支持上,差别都是不太大的,这是因为许多语言都制定了一个标准,例如 ANSI C。编译器的另外一个重要特性,就是对运行平台的支持。平台指的是一个程序运行所需要的所有软件和硬件的基础。编译器对运行平台的支持,是通过将源程序编译成为目标程序,以及编译器所提供的运行库来实现的。例如,TC只能将C源程序编译生成,使用 80x86 CPU,操作系统为 DOS 的 16bit DOS 程序。VC只能将C源程序编译生成 80x86 CPU、操作系统为 Windows 的 32bit Windows 程序。使用编译器对源程序进行编译被称为编译阶段,这个阶段编译程序将源程序编译为某个平台的目标代码。程序在具体的平台上运行时,被称为运行阶段。应该指出,在编码阶段使用到的是程序设计语言,以及编译器所提供的库函数,这个阶段产生的是源程序。在编译阶段使用的是源程序和编译器,这个阶段产生的是目标程序。在运行阶段使用到的是目标程序和运行平台,这个时候产生的是程序运行结果。
因此说讨论一个程序设计语言好坏没有多大意义,因为他们使用的场合不同,比如汇编语言和 Java 语言,要谈论这两个语言的好坏是没有实际意义的。而说“C语言哪个好”之类的话也是没有意义的,我想大家学的C也就是在 ANSI C 基础上的C,并且不同的C语言之间的差别是极小的。我们通常指的 TC、VC 都是指编译器,而不是语言。编译器能够支持一种或者多种的程序设计语言,TC 能够支持 ANSI C,VC 能够支持 ANSI C 和 ANSI C++,而 GCC 则是一个支持多语言的编译器。如果真要说 VC 比 TC 好,只能说 VC 编译器提供的库函数更多,并且 VC 能够支持的平台是 Windows,而 VC 编译出来的代码也都是 32bit 的。
在以上概念中纠缠了这么久,我也不再想多说了。再来看开发环境。为了能够方便程序设计者进行编码、调试等工作,编译器制造商在制作好一个编译器以后,都会提供一个集成开发环境(又称为IDE)。在这个 IDE 中,用户可以完成编码、编译、调试、运行的全部工作。并且在最新的IDE中,可能还会提供一个可视化的设计功能,可以方便用户进行程序界面的设计。例如 VB 等。另外一个方面,开发环境除了包括 IDE 以外,还包括了程序运行的平台。比如硬件是 IBM PC 兼容机,操作系统是 Windows 等。
可能,能讲的也就这么多了,感觉讲的并不是很好,不过我已经尽力了。有些东西是很难说清楚的,“只能意会不可言传”指的就是这个了。不要怪我讲的不好,还是自己用心去理解和体会吧。
② 编译环境有哪些
问题一:java的编译环境是什么 JDK(Java Development Kit,Java开发包,Java开发工具)是一个写Java的applet和应用程序的程序开发环境。它由一个处于操作系统层之上的运行环境还有开发者编译,调试和运行用Java语言写的applet和应用程序所需的工具组成。
JDK(Java Development Kit)是Sun Microsystems针对Java开发员的产品。自从Java推出以来,JDK已经成为使用最广泛的Java SDK(Software development kit)。
JDK包含的基本组件包括:
・javac C 编译器,将源程序转成字节码
・jar C 打包工具,将相关的类文件打包成一个文件
・javadoc C 文档生成器,从源码注释中提取文档
・jdb C debugger,查粗贺渣错工具
JDK中还包括完整的JRE(Java Runtime Environment,Java运行环境)拍唯,也被称为private runtime。包括了用于产品环境的各种库类,以及给开发员使用的补充库,如国际化的库、IDL库。
JDK中还包括各种例子程序,用以展示Java API中的各部分。
从初学者角度来看,采用JDK开发Java程序能够很快理解程序中各部分代码之间的关系,有利于理解Java面向对象的设计思想。JDK的另一个显着特点是随着Java (J2EE、J2SE以及J2ME)版本绩升级而升级。但它的缺点也是非常明显的就是从事大规模企业级Java应用开发非常困难,不能进行复杂的Java软件开发,也不利于团体协同开发。
JDK一般有三种版本:
SE(J2SE),standard edition,标准版,是我们通常用的一个版本
EE(J2EE),enterpsise edtion,企业版,使用这种JDK开发J2EE应用程序,
ME(J2ME),micro edtion,主要用于移动设备、嵌入式设备上的java应用程序
问题二:C语言的编译环境用哪个? 哪个不要脸的说TC 丢人
反而是有些垃圾用功能较强的编译工具
用TC,学会自己写函数 记住不要用中文的
那些说TC丢人的就是用的中文,英语都不懂还弄个毛编程
朋饥,我建议你坚持用TC2.0, 对新手最有帮助的!
问题三:c程序语言中的编译系统是什么?编岩悄译环境又什么什么? C语言代码是.C的文本文件。
需要用编译程序把.C文件翻译.OBJ,然后用连接程序再弄成.EXE文件。
编译程序就是那个把.C变成.OBJ的程序
编译环境就是把编译程序、连接程序以及其他一些方便程序员写程序的东西综合在
一起形成的一套系统,程序编译环境...
希望对你有帮助
问题四:C++编译软件和环境有哪些? 用DEV C++吧,我一直用这个
问题五:Renesas MCU的编译环境有哪些? 你可以登录官网查询
问题六:C++的编译器都有哪些啊?谢谢!!!! 编译器很多的:
Visual C++
GNU C++
Inter C++
Sun C++
clang
。。。。。
等等。
一般都用VC和GNU C++,其他的都是专业人士使用的。。。。
楼上的回答是复制互。。。。太NC
关于IDE,C++有很多,一些其他语言的IDE现在也支持C++了
给你介绍一些:
Visual Studio系列(目前最新版本是VS2013)
Dev C++(目前最新非官方版是Dev c++ 5.4.1)
Code Block
NetBeans
C-Free(貌似不好用)
。。。
问题七:编译程序与集成开发环境有什么不同?举例说ming 以下选自网络:
集成开发环境(IDE,Integrated Development Environment )是用于提供程序开发环境的应用程序,一般包括代码编辑器、编译器、调试器和图形用户界面工具。集成了代码编写功能、分析功能、编译功能、调试功能等一体化的开发软件服务套。
换句话说,编译器只是集成开发环境的一部分。
比如最常见的集成开发环境:Visual Studio(其使用的编译器是cl(貌似今年会集成clang编译器))。
除cl外,比较常见的编译器还有gcc。
问题八:C++的开发环境有哪些?哪个C++的开发环境要好一些呢? c++builder 2010 最好用了。
初学者,最好不要去学VC鸡c++并身就难学了,还要来一个VC。
还是用c++builder,入门简单,上手容易,
但你C++用熟了,再去整VC事斗功倍,不听老人言,吃亏在眼前。
问题九:什么是集成开发环境? development SDK
就是写代码,编译,链接做在一个场件中的东东
比如VB.NET ,turbo C
你知道,从前编写程序不是这样的,通常需要你在记事本中把代码写好存盘,然后以这个文件为参数,运行编译程序,链接程序,最后才能生成可执行的机器代码
③ 老大们请问下编译mpi的问题
1、icc
Intel C/C++编译器接受遵守ANSI C/C++ , ISO C/C++ standards,GNU inline ASM for IA-32 architecture标准的输入。与linux下常用的gcc兼容并支持更大的C语言扩展,包括源文件、命令行参数、目标文件。不支持gcc的inline方式的汇编。例,f.c
#include
int main(int argc, char* argv[]){
printf("Hello\n");
return 0;
}
编译:icc -c f.cpp -o f.o
链接:icc f.o -o f
运行:./f
注意,编译与链接都由icc来完成,icc常用命令行参数:
-o 输出文件命名
-I include路径
-L lib路径
-l 包含的lib名
-c 仅生成目标文件(*.o),不链接
-On n=0,1,2,3 编译器优化选项,n=0关闭编译器优化,n=3使用最激进的优化
-c99[-] 打开/关闭 c99规范的支持
详细的请参照icc的manpage.
2、ifort
Intel Fortran编译器支持F77/90/95标准并与CFV(Compaq Visual Fortran)兼容。例,f.f90
program f
print *, "Hello"
stop
end
编译:ifort -c f.f90 -o f.o
链接:ifort f.o -o f
运行:./f
编译与连接同样由ifort来完成,ifort常用命令行参数:
-o 输出文件命名
-I include路径
-L lib路径
-l 包含的lib名
-c 仅生成目标文件(*.o),不链接
-On n=0,1,2,3 编译器优化选项,n=0关闭编译器优化,n=3使用最激进的优化
-std90 使用F90标准编译
-std95 使用F 95标准编译
-f77rtl 编译使用F77运行方式的代码(用于解决特殊问题)
These options optimize application performance for a particular Intel? processor or family of processors. The compiler generates code that takes advantage of features of the specified processor.
Option
Description
tpp5 or G5 Optimizes for Intel? Pentium? and Pentium? with MMX? technology processors.
tpp6 or G6 Optimizes for Intel? Pentium? Pro, Pentium? II and Pentium? III processors.
tpp7 or G7 Optimizes for Intel? Pentium? 4, Intel? Xeon?, Intel? Pentium? M processors, and Intel? Pentium? 4 processors with Streaming SIMD Extensions 3 (SSE3) instruction support.
On Intel? EM64T systems, only option tpp7 (Linux) or G7 (Windows) is valid.
About tpp:
Intel Fortran Compiler Options:
Intel(R) Fortran Compiler Options:
ifort编译器提供了非常多的优化参数
$ ifort --help | more 查看就可以
也可以定位到某个参数
$ifort --help | grep -5 '-mkl'
-5表示显示查找到的行及下面5行的内容。
3、Intel MKL数学库针对Intel系列处理器进行了专门的优化,主要包含的库有:
基本线形代数运算(BLAS)
向量与向量、向量与矩阵、矩阵与矩阵的运算
稀疏线形代数运算
快速傅立叶变换(单精度/双精度)
LAPACK(求解线形方程组、最小方差、特征值、Sylvester方程等)
向量数学库(VML)
向量统计学库(VSL)
高级离散傅立叶变换
编译:
icc multi.c -I/opt/intel/mkl/include –L/intel/mkl/lib –lmpi_ipf –o multi
4、MPI程序编译
消息传递接口(MPI)并行程序设计模型程序的编译命令。例,f.c
include
#include
main(argc,argv)
int argc;
char *argv[];
{
char name[BUFSIZ];
int length;
MPI_Init(&argc,&argv);
MPI_Get_processor_name(name, &length);
printf("%s: hello world\n", name);
MPI_Finalize();
}
编译与连接均使用mpicc,参数与mpicc中定义的编译器相同,这里与icc相同。
mpicc –c hello.c –o hello.o
mpicc hello.o –o hello
运行使用mpirun 命令,将运行需要的节点定义在文件中并在-machinfile中制定。
文件: nodelist
node1
node1
node2
node3
运行:
$mpirun –machefile nodelist –np 4 ./hello
node1: hello world
node1: hello world
node2: hello world
node3: hello world
5、32位向64位的移植
32位程序到64位移植中应注意的常见问题:
数据截断:
由于long类型变量的运算(赋值、比较、移位等)产生。long定义在x86上为32bits,而在ia64上为64bits.容易在与int型变量运算时出现异常。
处理方法:尽量避免不同类型变量间的运算,避免将长度较长的变量赋值到较短的变量中,统一变量长度可以解决这个问题。简单的对于32位转移到64位可以将所有long定义转换为int定义。
④ 什么是编辑器
编译器
编译器是一种特殊的程序,它可以把以特定编程语言写成的程序变为机器可以运行的机器码。我们把一个程序写好,这时我们利用的环境是文本编辑器。这时我程序把程序称为源程序。在此以后程序员可以运行相应的编译器,通过指定需要编译的文件的名称就可以把相应的源文件(通过一个复杂的过程)转化为机器码了。
[编辑]编译器工作方法
首先编译器进行语法分析,也就是要把那些字符串分离出来。然后进行语义分析,就是把各个由语法分析分析出的语法单元的意义搞清楚。最后生成的是目标文件,我们也称为obj文件。再经过链接器的链接就可以生成最后的可执行代码了。有些时候我们需要把多个文件产生的目标文件进行链接,产生最后的代码。我们把一过程称为交叉链接。
一个现代编译器的主要工作流程如下:
* 源程序(source code)→预处理器(preprocessor)→编译器(compiler)→汇编程序(assembler)→目标程序(object code)→连接器(链接器,Linker)→可执行程序(executables)
工作原理
编译是从源代码(通常为高级语言)到能直接被计算机或虚拟机执行的目标代码(通常为低级语言或机器言)。然而,也存在从低级语言到高级语言的编译器,这类编译器中用来从由高级语言生成的低级语言代码重新生成高级语言代码的又被叫做反编译器。也有从一种高级语言生成另一种高级语言的编译器,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
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”是指用一种高级语言作为输入,输出也是高级语言的编译器。例如: 自动并行化编译器经常采用一种高级语言作为输入,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)输入的源程序,由词法分析器和语法分析器协同工作。词法分析器负责把源程序中的‘单词’(Token)找出来,语法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;”前端词法分析器看到的是“a, =, b , +, c;”,语法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)接近输入的源程序的格式,与输入语言相关(language dependent),包含更多的全局性的信息,和源程序的结构;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。优化和变形的目的是减少代码的长度,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。
⑤ 编译器与环境区别
编译器一般只是一个很小和程序,用于对已经存在的程序源代码进行编译和链接,而集成开发环境是用来开发程序的,包括写代码,使用某种编译器来编译等等。例如微软的C++编译器只是个很小和文件,但集成开发环境却很大比如vs2005