Biên dịch là gì?

Biên dịch là quá trình chuyển đổi mã nguồn được viết bằng ngôn ngữ lập trình thành mã máy có thể được thực thi bởi máy tính. Mã nguồn được phân tích và chuyển đổi thành mã máy bằng trình biên dịch, đây là một công cụ phần mềm thực hiện nhiệm vụ này.

Quá trình biên dịch thường bao gồm một số bước:

1. Tiền xử lý: Mã nguồn được dọn dẹp và chuẩn bị cho quá trình biên dịch bằng cách xóa các nhận xét và chỉ thị khác không cần thiết cho quá trình biên dịch.
2. Phân tích từ vựng: Mã nguồn được chia thành các mã thông báo riêng lẻ, chẳng hạn như từ khóa, mã định danh và ký hiệu.
3. Phân tích cú pháp: Các mã thông báo được phân tích để đảm bảo rằng chúng tạo thành một chương trình hợp lệ theo quy tắc cú pháp của ngôn ngữ.
4. Phân tích ngữ nghĩa: Ý nghĩa của chương trình được kiểm tra bằng cách phân tích mối quan hệ giữa các mã thông báo và ngữ nghĩa của ngôn ngữ.
5. Tạo mã trung gian: Mã nguồn được dịch sang mã trung gian, là dạng trình bày cấp cao hơn của chương trình có thể được tối ưu hóa và chuyển đổi dễ dàng hơn.
6. Tối ưu hóa: Mã trung gian được tối ưu hóa để cải thiện hiệu suất của mã máy thu được. Điều này có thể liên quan đến các kỹ thuật như hủy vòng lặp, loại bỏ mã chết và phân bổ đăng ký.
7. Tạo mã: Mã trung gian được tối ưu hóa được dịch sang mã máy, đây là dạng cuối cùng của chương trình có thể được máy tính thực thi.

Mục tiêu của việc biên dịch là tạo ra một chương trình thực thi có thể chạy trên máy tính. Chương trình đã biên dịch có thể được lưu trữ trên thiết bị lưu trữ, chẳng hạn như ổ cứng hoặc ổ cứng thể rắn và được tải vào bộ nhớ khi cần. Khi chương trình được chạy, mã máy được bộ xử lý của máy tính thực thi, thực hiện các hướng dẫn trong chương trình.