Ответ 1
Скажем, я покупаю новый процессор, на котором ничего нет. Во время первой операции я хочу установить ОС, которая запускает C. Что запускает компилятор C? Есть ли миниатюрный компилятор C в BIOS?
Я понимаю, о чем вы спрашиваете... что произойдет, если у нас не будет компилятора C и он должен начинаться с нуля?
Ответ: вам придется начинать с сборки или аппаратного обеспечения. То есть вы можете построить компилятор в программном или аппаратном обеспечении. Если бы не было компиляторов во всем мире, в эти дни вы, вероятно, могли бы сделать это быстрее в сборке; однако, в тот же день, я считаю, что компиляторы были на самом деле посвящены части оборудования. статья wikipedia немного коротка и не поддерживает меня в этом, но неважно.
Следующий вопрос, который я думаю, это то, что происходит сегодня? Ну, эти писатели-компиляторы были заняты написанием переносного C в течение многих лет, поэтому компилятор должен скомпилировать себя. Стоит обсудить на очень высоком уровне, что такое компиляция. В принципе, вы берете набор утверждений и производите сборку из них. Это. Ну, на самом деле это сложнее, вы можете делать всевозможные вещи с помощью лексеров и парсеров, и я понимаю лишь небольшое их подмножество, но, судя по всему, вы хотите сопоставить C с сборкой.
При нормальной работе компилятор создает код сборки, соответствующий вашей платформе, но это не обязательно. Он может создавать код сборки для любой платформы, которая вам нравится, если она знает, как это сделать. Итак, первый шаг в создании C на вашей платформе - создать цель в существующем компиляторе, начать добавлять инструкции и работать с базовым кодом.
Как только это будет сделано, теоретически вы можете переходить от одной платформы к другой. Следующими этапами являются: создание ядра, загрузчика и некоторых базовых утилит userland для этой платформы.
Затем вы можете попробовать компилировать компилятор для этой платформы (как только у вас есть рабочая область и все необходимое для запуска процесса сборки). Если это удастся, у вас есть основные утилиты, работающее ядро, userland и система компилятора. Теперь у вас все в порядке.
Обратите внимание, что в процессе портирования компилятора вам, вероятно, необходимо написать ассемблер и компоновщик для этой платформы. Чтобы упростить описание, я опустил их.
Если это интересно, Linux из Scratch - интересное чтение. Он не говорит вам о том, как создать новую цель с нуля (что существенно нетривиально) - предполагается, что вы собираетесь строить существующую известную цель, но она показывает вам, как вы переходите компиляцию основ и начинаете строить вверх по системе.
Python фактически не собирается для сборки. Для начала запущенная программа python отслеживает количество ссылок на объекты, что CPU не сделает для вас. Однако концепция кода на основе инструкций также лежит в основе Python. Поиграйте с этим:
>>> def hello(x, y, z, q):
... print "Hello, world"
... q()
... return x+y+z
...
>>> import dis
dis.dis(hello)
2 0 LOAD_CONST 1 ('Hello, world')
3 PRINT_ITEM
4 PRINT_NEWLINE
3 5 LOAD_FAST 3 (q)
8 CALL_FUNCTION 0
11 POP_TOP
4 12 LOAD_FAST 0 (x)
15 LOAD_FAST 1 (y)
18 BINARY_ADD
19 LOAD_FAST 2 (z)
22 BINARY_ADD
23 RETURN_VALUE
Здесь вы можете увидеть, как Python думает о введенном вами коде. Это байт-код python, то есть язык ассемблера python. Он эффективно имеет свой собственный "набор команд", если вам нравится реализация языка. Это концепция виртуальной машины.
Java имеет точно такую же идею. Я взял функцию класса и запустил javap -c class, чтобы получить следующее:
invalid.site.ningefingers.main:();
Code:
0: aload_0
1: invokespecial #1; //Method java/lang/Object."<init>":()V
4: return
public static void main(java.lang.String[]);
Code:
0: iconst_0
1: istore_1
2: iconst_0
3: istore_1
4: iload_1
5: aload_0
6: arraylength
7: if_icmpge 57
10: getstatic #2;
13: new #3;
16: dup
17: invokespecial #4;
20: ldc #5;
22: invokevirtual #6;
25: iload_1
26: invokevirtual #7;
//.......
}
Я понимаю, вы поняли. Это языки ассемблера миров python и java, т.е. Как интерпретируют интерпретатор python и java-компилятор.
Что-то еще, что стоит прочитать, это JonesForth. Это как рабочий переводчик, так и учебник, и я не могу рекомендовать его достаточно, чтобы подумать о том, "как все получается" и как вы пишете простой, легкий язык.