1、计算机组成原理之编译器,汇编器和链路器的基本概念
计算机组成原理中,编译器、汇编器和链路器的基本概念如下:
编译器:编译器是将高级语言(如C、C++、Java等)翻译为机器语言的程序。它将源代码作为输入,经过词法分析、语法分析、语义分析、优化和代码生成等阶段,最终输出机器语言的目标代码。编译器使得程序员可以用易于理解和编写的高级语言进行编程,而不必直接面对复杂的机器语言。
汇编器:汇编器是将汇编语言翻译为机器语言的程序。汇编语言是一种低级语言,它采用助记符表达指令操作码,采用标识符表示指令操作数。汇编器将汇编语言程序转换为机器语言的目标代码,这些目标代码通常是以二进制形式存在的。汇编语言相对于机器语言更易于编写和阅读,但仍然需要程序员对计算机硬件有一定的了解。
链路器:链路器(也称作链接器)负责将多个目标代码文件(以及所需的库文件)链接在一起,生成最终的可执行文件。在链接过程中,链路器会解决符号引用(如函数和变量的地址),并将各个目标代码文件中的指令和数据合并到一个统一的地址空间中。此外,链路器还会处理静态库和动态库的链接,以及生成符号表和重定位表等辅助信息。
以上三者共同构成了计算机程序从源代码到可执行文件的完整编译过程。
2、编译器、汇编器和链路器的工作原理
编译器的工作原理:
将源代码分解成词法单元。
根据语法规则检查词法单元的排列。
检查程序的语义正确性。
将源代码转换成中间表示形式。
对中间代码进行优化。
生成目标代码。
汇编器的工作原理:
将源代码分解成词法单元,如指令、操作数和符号。
组织词法单元成语法树,检查语法错误。
识别和处理源代码中的符号,将符号与其对应的地址关联起来。
根据语法树和符号表生成机器语言代码。
对生成的机器代码进行优化。
链路器的工作原理:
将多个目标代码文件和库文件链接在一起。
解决符号引用,确定函数和变量的地址。
合并各个目标代码文件中的指令和数据。
生成最终的可执行文件。