Привет, мой дорогой читатель! Как поживаешь?
Большинство новичков в программировании, при написании очередной программы на уровне "Hello world", просто нажимают кнопку Run и даже не задумывается о том, что происходит с их кодом в момент компиляции. А зря.
Итак, вы на канале Дад'а и в этой статье вы получите частичку Computer Science. Мы разберём цикл работы компилятора. При этом, не погружаясь в самые недра. Погружаться будем уже в другой статье :)
Подписывайтесь на канал, ставьте лайк и мы начинаем!
Для чего мне это нужно?
Если у вас сейчас появился такой вопрос, то вот ответ на него:
Не понимая основ программирования, как всё работает, вы не сможете писать по-настоящему оптимизированный код. И дело тут не в правилах вроде "Тщательно выбирайте имена для переменных".
Надеюсь, вы меня понимаете. Если всё Ok, давайте наконец начнём!
Компиляция - это перевод кода на языке высокого уровня в машинную форму представления. Иными словами, это перевод с одного языка на другой, более понятный компьютеру.
Шаг первый - Препроцессор
В момент нажатия кнопки Run, вы отправляете свой код в компилятор. Всё начинается с препроцессора:
Исходный текст программы обрабатывается препроцессором (Будем считать, что это программа, которая тем или иным образом работает с текстом). Он ищет в тексте (в вашем коде) директивы, которые начинаются с символа "решётка". К сожалению, дзен превращает этот символ вот в это: "#"
На всякий случай, этот символ выглядит так:
Итак, препроцессор ищет в вашем коде директивы, затем выполняет их.
Директивы позволяют вставлять в программу текст (код) из других файлов, исключать из процесса компиляции фрагменты кода, выполнять замену одних фрагментов другими и т.п.
Один из самых распространённых примеров :
Шаг второй. Анализ.
Обработанный текст передаётся назад в компилятор, который выполняет синтаксический и лексический анализ полученного текста.
Лексический анализ
На этом этапе сканер (лексический анализатор) последовательно просматривает поступающий в него поток символов и выделяет допустимые лексемы, это могут быть имена / ключевые слова, знаки операций, разделители и т.п. Их границы определяются по разделителям, пробельным символам и другим лексемам.
Синтаксический анализ
После лексического анализа парсер (синтаксический анализатор), на основе грамматики языка, распознает построенные из лексем выражения и операторы, выявляет синтаксические ошибки.
Семантический анализ
Целью этого вида анализа является выявление разного рода смысловых ошибок. Например, повторное описание переменной.
Шаг три. Почти финал.
Вам было тяжело? Надеюсь, что нет. Мы скоро закончим.
Итак, если ошибок после всех предыдущих этапов нет - > начинается генерация кода. При этом, конкретный вид генерируемого кода зависит от того, приложение какого типа создаётся.
Для обычного Windows приложения строится объектник (объектный модуль) - заготовка исполняемой программы в машинном коде.
Финал?
Далее судьба этого приложения тоже зависит от типа приложения.
Для Windows приложения компоновщик (линкер) формирует исполняемый .exe файл, подключая к объектному модулю другие такие же модули, в том числе, содержащие элементы стандартных библиотек, которые вы используете в своём проекте (например, stdio).
Если программа состоит из нескольких файлов, они компилируются по-отдельности и объединяются на этапе компоновки. После всего этого мы имеем готовый .exe файл, который можно запускать.
Заключение
В заключение хочу сказать, что изучать компьютерную науку (CS) - очень важно. В данный момент на рынке очень много разработчиков без действительно-сильной теоретической базы. В том числе и я. Именно по этой причине я решил углубиться в CS.
Ставьте лайки и подписывайтесь на канал. Это не только мотивирует меня, но и способствует популяризации канала.
Чем больше подписчиков и лайков я получаю, тем больше у меня желание выдавать вам качественный и полезный контент, поэтому:
Ставьте лайки и подписывайтесь на канал! :)
Спасибо за внимание, с вами был Дад.
Пишите в комментариях, что вы думаете о новом "логотипе" и названии канала, нравится ли вам?
Также пишите ваше мнение о данной статье, считаете ли вы её полезной. Любые ваши отклики улучшают качество контента на этом канале!