- Транслятор, компилятор, интерпретатор
- Виды трансляторов
- Виды компиляторов
- Транслятор, компилятор, интерпретатор
- Виды трансляторов
- Виды компиляторов
- Вопрос 25. Привести полную классификацию языков программирования. Охарактеризовать языки высокого уровня. Назначения трансляторов. Виды трансляторов и их отличия.
Транслятор, компилятор, интерпретатор
Транслятор(англ. translator — переводчик) — это программа-переводчик. Она преобразует программу, написанную на одном из языков высокого уровня, в программу, состоящую из машинных команд. Транслятор обычно выполняет также диагностику ошибок, формирует словари идентификаторов, выдаёт для печати тексты программы и т. д. Язык, на котором представлена входная программа, называется исходным языком, а сама программа — исходным кодом. Выходной язык называется целевым языком или объектным кодом.
В общем случае понятие трансляции относится не только к языкам программирования, но и к другим языкам — как формальным компьютерным (вроде языков разметки типа HTML), так и естественным (русскому, английскому и т. п.).
Виды трансляторов
- Диалоговый. Обеспечивает использование языка программирования в режиме разделения времени (англ.).
- Синтаксически-ориентированный (синтаксически-управляемый). Получает на вход описание синтаксиса и семантики языка и текст на описанном языке, который и транслируется в соответствии с заданным описанием.
- Однопроходной. Формирует объектный модуль за один последовательный просмотр исходной программы.
- Многопроходной. Формирует объектный модуль за несколько просмотров исходной программы.
- Оптимизирующий. Выполняет оптимизацию кода в создаваемом объектном модуле.
- Тестовый. Набор макрокоманд языка ассемблера, позволяющих задавать различные отладочные процедуры в программах, составленных на языке ассемблера.
- Обратный. Для программы в машинном коде выдаёт эквивалентную программу на каком-либо языке программирования (см.: дизассемблер, декомпилятор).
Виды компиляторов
- Векторизующий. Транслирует исходный код в машинный код компьютеров, оснащённых векторным процессором.
- Гибкий. Сконструирован по модульному принципу, управляется таблицами и запрограммирован на языке высокого уровня или реализован с помощью компилятора компиляторов.
- Диалоговый. См.: диалоговый транслятор.
- Инкрементальный. Повторно транслирует фрагменты программы и дополнения к ней без перекомпиляции всей программы.
- Интерпретирующий (пошаговый). Последовательно выполняет независимую компиляцию каждого отдельного оператора (команды) исходной программы.
- Компилятор компиляторов. Транслятор, воспринимающий формальное описание языка программирования и генерирующий компилятор для этого языка.
- Отладочный. Устраняет отдельные виды синтаксических ошибок.
- Резидентный. Постоянно находится в оперативной памяти и доступен для повторного использования многими задачами.
- Самокомпилируемый. Написан на том же языке, с которого осуществляется трансляция.
- Универсальный. Основан на формальном описании синтаксиса и семантики входного языка. Составными частями такого компилятора являются: ядро, синтаксический и семантический загрузчики.
Транслятор, компилятор, интерпретатор
Транслятор(англ. translator — переводчик) — это программа-переводчик. Она преобразует программу, написанную на одном из языков высокого уровня, в программу, состоящую из машинных команд. Транслятор обычно выполняет также диагностику ошибок, формирует словари идентификаторов, выдаёт для печати тексты программы и т. д. Язык, на котором представлена входная программа, называется исходным языком, а сама программа — исходным кодом. Выходной язык называется целевым языком или объектным кодом.
В общем случае понятие трансляции относится не только к языкам программирования, но и к другим языкам — как формальным компьютерным (вроде языков разметки типа HTML), так и естественным (русскому, английскому и т. п.).
Виды трансляторов
- Диалоговый. Обеспечивает использование языка программирования в режиме разделения времени (англ.).
- Синтаксически-ориентированный (синтаксически-управляемый). Получает на вход описание синтаксиса и семантики языка и текст на описанном языке, который и транслируется в соответствии с заданным описанием.
- Однопроходной. Формирует объектный модуль за один последовательный просмотр исходной программы.
- Многопроходной. Формирует объектный модуль за несколько просмотров исходной программы.
- Оптимизирующий. Выполняет оптимизацию кода в создаваемом объектном модуле.
- Тестовый. Набор макрокоманд языка ассемблера, позволяющих задавать различные отладочные процедуры в программах, составленных на языке ассемблера.
- Обратный. Для программы в машинном коде выдаёт эквивалентную программу на каком-либо языке программирования (см.: дизассемблер, декомпилятор).
Виды компиляторов
- Векторизующий. Транслирует исходный код в машинный код компьютеров, оснащённых векторным процессором.
- Гибкий. Сконструирован по модульному принципу, управляется таблицами и запрограммирован на языке высокого уровня или реализован с помощью компилятора компиляторов.
- Диалоговый. См.: диалоговый транслятор.
- Инкрементальный. Повторно транслирует фрагменты программы и дополнения к ней без перекомпиляции всей программы.
- Интерпретирующий (пошаговый). Последовательно выполняет независимую компиляцию каждого отдельного оператора (команды) исходной программы.
- Компилятор компиляторов. Транслятор, воспринимающий формальное описание языка программирования и генерирующий компилятор для этого языка.
- Отладочный. Устраняет отдельные виды синтаксических ошибок.
- Резидентный. Постоянно находится в оперативной памяти и доступен для повторного использования многими задачами.
- Самокомпилируемый. Написан на том же языке, с которого осуществляется трансляция.
- Универсальный. Основан на формальном описании синтаксиса и семантики входного языка. Составными частями такого компилятора являются: ядро, синтаксический и семантический загрузчики.
Вопрос 25. Привести полную классификацию языков программирования. Охарактеризовать языки высокого уровня. Назначения трансляторов. Виды трансляторов и их отличия.
Существующие языки программирования можно разделить на две группы: процедурные и непроцедурные(см. рис. 4.1). Процедурные (или алгоритмические) программы представляют из себя систему предписаний для решения конкретной задачи. Роль компьютера сводится к механическому выполнению этих предписаний. Процедурные языки разделяют на языки низкого и высокого уровня. Разные типы процессоров имеют разные наборы команд. Если язык программирования ориентирован на конкретный тип процессора и учитывает его особенности, то он называется языком программирования низкого уровня. Имеется в виду, что операторы языка близки к машинному коду и ориентированы на конкретные команды процессора.
Языки программирования высокого уровнязначительно ближе и понятнее человеку, нежели компьютеру. Особенности конкретных компьютерных архитектур в них не учитываются, поэтому создаваемые программы на уровне исходных текстов легко переносимы на другие платформы, для которых создан транслятор этого языка. Разрабатывать программы на языках высокого уровня с помощью понятных и мощных команд значительно проще, а ошибок при создании программ допускается гораздо меньше. Основное достоинство алгоритмических языков высокого уровня — возможность описания программ решения задач в форме, максимально удобной для восприятия человеком.
Трансляторы— специальные программы для перевода исходных программ на машинный язык.
Интерпретацияподразумевает пооператорную трансляцию и последующее выполнение оттранслированного оператора исходной программы. В связи с этим можно отметить два недостатка метода интерпретации: во-первых, интерпретирующая программа должна находиться в памяти ЭВМ в течение всего процесса выполнения исходной программы, т. е. занимать определенный объем памяти; во-вторых, процесс трансляции одного и того же оператора повторяется столько раз, сколько раз должна исполняться эта команда в программе, что резко снижает производительность работы программы. Несмотря на указанные недостатки,трансляторы-интерпретаторыполучили достаточное распространение, так как они удобны при разработке и отладке исходных программ. При компиляции процессы трансляции и выполнения разделены во времени: сначала исходная программа полностью переводится на машинный язык (после чего наличие транслятора в оперативной памяти становится ненужным), а затем оттранслированная программа может многократно исполняться. Следовательно, для одной и той же программы трансляция методом компиляции обеспечивает более высокую производительность вычислительной системы при сокращении требуемой оперативной памяти. Большая сложность в разработке компилятора по сравнению с интерпретатором с того же самого языка объясняется тем, что компиляция программы включает два действия: анализ, т. е. определение правильности записи исходной программы в соответствии с правилами построения языковых конструкций входного языка, и синтез – генерирование эквивалентной программы в машинных кодах.
Трансляция методом компиляции требует неоднократного «просмотра» транслируемой программы, т. е. трансляторы-компиляторыявляются многопроходными: при первом проходе они проверяют корректность синтаксиса языковых конструкций отдельных операторов независимо друг от друга, при последующем проходе – корректность синтаксических взаимосвязей между операторами и т. д. Полученная в результате трансляции методом компиляции программа называется объектным модулем, который представляет собой эквивалентную программу в машинных кодах, но не «привязанную» к конкретным адресам оперативной памяти. Поэтому перед исполнением объектный модуль должен быть обработан специальной программой операционной системы (редактором связей – Link) и преобразован в загрузочный модуль.
Наряду с рассмотренными выше трансляторами-интерпретаторами и трансляторами-компиляторами на практике используются также трансляторы интерпретаторы-компиляторы, которые объединяют в себе достоинства обоих принципов трансляции: на этапе разработки и отладки программ транслятор работает в режиме интерпретатора, а после завершения процесса отладки исходная программа повторно транслируется в объектный модуль (т. е. уже методом компиляции). Это позволяет значительно упростить и ускорить процесс составления и отладки программ, а за счет последующего получения объектного модуля обеспечить более эффективное исполнение программы.