编译器对程序有哪些影响
1. 为什么需要改变编译器
答案如下:
1.编译器是把源程序的每一条语句都编译成机器语言,并保存成二进制文件,这样运行时计算机可以直接以机器语言来运行此程序,速度很快;
2.解释器则是只在执行程序时,才一条一条的解释成机器语言给计算机来执行,所以运行速度是不如编译后的程序运行的快的.
3.因为计算机不能直接认识并执行我们写的语句,它只能认识机器语言(是二进制的形式).
4.编译是将源程序翻译成可执行的目标代码,翻译与执行是分开的;而解释是对源程序的翻译与执行一次性完成,不生成可存储的目标代码。这只是表象,二者背后的最大区别是:对解释执行而言,程序运行时的控制权在解释器而不在用户程序;对编译执行而言,运行时的控制权在用户程序。
4.编译器在优化过程中采用了自动或半自动的代码生成用以替代人工优化。人的精力是有限的,通过(接近无限)的算力去适配每一个应用场景看到的网络,改变编译器,这是编译技术比人工路线强的所在。
2. 汇编语言编译器有什么作用C++编译器呢
计算机能够直接理解和执行的只有机器语言,即由一系列0和1构成的指令集。然而,高级编程语言如C++则更为人性化,更加接近自然语言,使得编程变得更加便捷。汇编语言则介于这两者之间,它使用的是指令助记符,这些助记符代表了机器语言中的操作码,从而使得编程过程更加直观。
汇编语言编译器的作用在于,它能够将汇编语言编写的程序代码转化为机器语言,即二进制代码,使计算机能够理解和执行这些代码。这个过程不仅包括了代码的翻译,还包含了代码的优化,以提高程序的运行效率和性能。
C++编译器同样具有将源代码转化为机器语言的功能,但它处理的是高级语言C++。在编译过程中,C++编译器会将C++源代码翻译成对应的机器语言指令,同时也会进行一系列的优化,如代码优化、内存管理优化等,以提升程序的运行效率和性能。
简而言之,无论是汇编语言编译器还是C++编译器,它们的主要任务都是将人类可读的高级语言代码转化为计算机可执行的机器语言代码,并在此过程中进行代码优化,以达到提高程序运行效率和性能的目的。
编译器不仅是一个翻译工具,它还充当着程序优化师的角色,通过各种优化手段来提高程序的执行效率,减少资源的占用,从而提高程序的整体性能。
对于程序员来说,选择合适的编译器对于开发高效、稳定的应用程序至关重要。不同的编译器有着不同的特性和优化策略,因此,程序员需要根据具体的应用场景和需求,选择最适合的编译器,以获得最佳的开发效果。
3. 编译器的作用是什么呢
编译器的作用在于将程序员编写的高级语言代码,如C或汇编语言,转化为计算机可以直接理解和执行的机器语言。这一过程不仅涉及到代码的语法分析,还包含了语义分析和代码优化。通过编译器,程序员可以将复杂的算法和逻辑表达清楚地描述出来,而无需担心底层硬件的具体实现。
编译器的工作流程通常分为几个步骤。首先,它会进行词法分析,即将源代码分解成一个个有意义的单元,比如关键字、标识符等。接下来是语法分析,即根据语言的语法规则检查这些单元是否符合语法规则,如果不符合,编译器会给出相应的错误提示。在语法分析之后,编译器会进行语义分析,确保代码的逻辑正确性,并进行一些初步的优化。最后,经过优化的中间代码会被转化为目标代码,即机器语言。
编译器的设计不仅要考虑如何准确地将高级语言代码转化为机器语言,还要考虑如何优化代码,提高程序的执行效率。此外,编译器还需要处理跨平台的问题,确保生成的机器代码能够在不同的硬件平台上正常运行。这要求编译器具备良好的移植性和兼容性,能够适应不同的操作系统和硬件架构。
编译器对于软件开发的重要性不言而喻。它不仅简化了编程过程,使得程序员能够更专注于业务逻辑的实现,还极大地提高了代码的可读性和可维护性。通过编译器,程序员可以编写出更高效、更可靠的程序,从而推动了整个信息技术产业的发展。
总而言之,编译器是连接程序员和计算机的重要桥梁。它不仅实现了高级语言向机器语言的转换,还通过一系列复杂的处理过程,优化了代码,提高了程序的执行效率和可移植性。可以说,编译器在现代软件开发中扮演着不可或缺的角色。
4. 编译器如何危及应用程序的安全
对于编译器如何将人类可读的代码翻译成机器运行的机器码,大多数程序员通常只有大概的概念。在编译过程中,编译器会对代码进行优化,使其能高效的运行。有的时候,编译器在优化上面走的太远了,它甚至移除了本不应该移除的代码,导致应用程序更加脆弱。
MIT人工智能和计算机科学实验室的四位研究人员调查了(PDF) 不稳定优化(optimization-unstable)代码的问题——编译器移除的包含未定义行为的代码。所谓的未定义行为包括了除以0,空指针间接 引用和缓冲溢出等。在某些情况下,编译器完整移除未定义行为代码可能会导致程序出现安全弱点。
研究人员开发了一个静态检查器STACK去识别不稳定的 C/C++代码,他们在足球平台出租测试的系统中发现上百个新bug:Linux内核发现32个bug,Mozilla发现3个,Postgres 9个和Python 5个。STACK扫描了Debian Wheezy软件包仓库8575个含有C/C++代码的软件包,发现其中3471个至少包含一个不稳定的代码。研究人员认为这是一个非常普遍的问题。