您当前的位置:首页 > 电脑百科 > 程序开发 > 语言 > C/C++/C#

为什么C语言编译器能用C语言编写?

时间:2022-09-25 10:48:09  来源:  作者:互联共商

很多人会有一个疑问C语言编译器为什么能够用C语言编写?

今天就来带大家一探究竟!

所谓C语言编译器,就是把编程得到的件,比如.c,.h的件,进行读取,并对内容进行分析,按照C语言的规则,将其转换成cpu可以执行的二进制件。

其本质在于对件的读入,分析,及处理。这些操作,C语言都是可以实现的。

所以用C语言来做C语言的编译器是完全可行的。

但是,历史上的第一个C语言编译器,肯定不是C语言写的,

因为在没有编译器时,无法把C语言转换成可执行件。

只要有了第一版其它语言的编译器,就可以用C语言写编译器了。

C语言

那么世界上第一个C语言编译器又是怎么编写的呢?

还是让我们回顾一下C语言历史

1970年Tomphson和Ritchie在BCPL(一种解释型语言)的基础上开发了B语言,

1973年又在B语言的基础上成功开发出了现在的C语言。

在C语言被用作系统编程语言之前,Tomphson已经使用B语言编写过操作系统。可见在C语言实现以前,B语言已经可以投入使用了。

因此第一个C语言编译器的原型完全可能是用B语言或者混合B语言与PDP汇编语言编写的。

事实上,B语言的执行效率比较低,但是如果全部用汇编语言来编写,不仅工作量巨大,而且汇编语言的可读性极差,很容易就会出错!

上一张图大家感受一下这巨大的差别!!!

C语言

为了克服这个困难,早期的C语言编译器就采取了一个取巧的办法先用汇编语言编写一个C语言的一个子集的编译器,再通过这个子集去递推完成完整的C语言编译器。

大致过程如下

C语言

先创造一个只有C语言最基本功能的子集,记作C0语言,C0语言已经足够简单了,可以直接用汇编语言编写出C0的编译器。

依靠C0已有的功能,设计比C0复杂,但仍然不完整的C语言的又一个子集C1语言,其中C0属于C1,C1属于C,用C0开发出C1语言的编译器。

在C1的基础上设计C语言的又一个子集C2语言,C2语言比C1复杂,但是仍然不是完整的C语言,开发出C2语言的编译器……如此直到CN,CN已经足够强大了,这时候就足够开发出完整的C语言编译器的实现了。

至于这里的N是多少,这取决于你的目标语言(这里是C语言)的复杂程度和程序员的编程能力。

那么这种大胆的子集简化的方法,又有什么理论依据呢?

先介绍一个概念,“自编译”Self-Compile。

对于某些具有明显自举(不知道哪个鬼才起的名字)性质的强类型编程语言

可以借助它们的一个有限小子集

通过有限次数的递推来实现对它们自身的表述

(所谓强类型就是程序中的每个变量必须声明类型后才能使用,比如C语言,相反有些脚本语言则根本没有类型这一说法,比如Python/ target=_blank class=infotextkey>Python。)

满足自编译这样的语言有C、Pascal、Ada等等,至于为什么可以自编译,可以参见清华大学出版社的《编译原理》,书中实现了一个Pascal的子集的编译器。

总之,已经有计算机科学家证明了,C语言理论上是可以通过上面的方法实现完整的编译器的。



Tags:C语言   点击:()  评论:()
声明:本站部分内容及图片来自互联网,转载是出于传递更多信息之目的,内容观点仅代表作者本人,不构成投资建议。投资者据此操作,风险自担。如有任何标注错误或版权侵犯请与我们联系,我们将及时更正、删除。
▌相关推荐
C语言中的volatile:变量的易变性和内存访问的优化
概念:在C语言中,volatile是一个关键字,用于告诉编译器变量的值是易变的,可能会在意料之外的情况下发生改变,从而防止编译器对该变量的优化和缓存。volatile关键字用于修饰那些可...【详细内容】
2023-12-31  Search: C语言  点击:(67)  评论:(0)  加入收藏
C语言中的静态变量解析
一、引言在C语言中,变量的存储类别决定了变量在程序中的生命周期和可见性。静态变量是其中一种具有特殊属性的变量,它们在程序的执行过程中具有持久的生命周期,并且仅在其定义...【详细内容】
2023-12-29  Search: C语言  点击:(139)  评论:(0)  加入收藏
C语言变长参数及其陷阱
C 工具变长参数列表这部分解释了旧的 C 风格变长参数列表。了解这些内容很重要,因为你可能会在遗留代码中遇到它们。然而,在新代码中,你应该使用变参模板来实现类型安全的变长...【详细内容】
2023-12-15  Search: C语言  点击:(142)  评论:(0)  加入收藏
C语言代码:数字雨
在我们的日常生活中,雨水是我们经常遇到的一种自然现象。有时候,我们会在雨中漫步,欣赏那美丽的雨景。然而,在计算机世界里,我们如何用代码来模拟这种美丽的雨景呢?本文将通过一个...【详细内容】
2023-11-23  Search: C语言  点击:(160)  评论:(0)  加入收藏
拿捏C语言,就看这一篇!
嵌入式系统是我们日常生活中无处不在的一部分。从智能手机到家用电器,从汽车到医疗设备,嵌入式系统的应用范围广泛且不断增长。C语言是一种高效、简洁、灵活的编程语言,是嵌入...【详细内容】
2023-11-14  Search: C语言  点击:(223)  评论:(0)  加入收藏
Java为什么比C语言更加的受青睐?
Java和C语言都是广泛应用于软件开发领域的编程语言,然而Java在近年来越来越受到开发者的青睐。这主要归因于Java在以下几个方面的优势。跨平台性Java的跨平台性是其最显著的...【详细内容】
2023-11-09  Search: C语言  点击:(337)  评论:(0)  加入收藏
自学C语言,其最恐怖的地方是什么?
今天我们来聊聊关于自学C语言的事。首先得承认,这条路并不容易。学会C语言自学对很多人来说都是个不小的考验。这门编程语言的复杂性和一堆晦涩难懂的概念,让学习过程变得相当...【详细内容】
2023-11-03  Search: C语言  点击:(197)  评论:(0)  加入收藏
比C语言还快20%!Mojo首个大模型开放下载,性能达Python版250倍
明敏 发自 凹非寺量子位 公众号 | QbitAI专为AI而来的新语言Mojo,推理LLaMA2性能比Python提升250倍!比C语言也要快上20%。上周五才开放下载,Mojo这么快就自证实力了。要知道,之...【详细内容】
2023-09-13  Search: C语言  点击:(365)  评论:(0)  加入收藏
为什么C++无法彻底替代C语言?
随着时间的推移,编程语言的发展不断演进,新的工具和技术层出不穷。然而,在这个瞬息万变的编程世界中,有一对老朋友一直在默默地坚守着自己的位置:C 和 C++。这两门编程语言都拥有...【详细内容】
2023-09-11  Search: C语言  点击:(286)  评论:(0)  加入收藏
c语言中的预处理、宏、条件编译
在C程序中,以 # 开头的命令就是预处理命令,这些命令都是放在函数之外,而且一般都放在源文件的前面,如下面的两条命令:#include <stdio.h> #define PI 3.1415926宏可以看做是一些...【详细内容】
2023-09-08  Search: C语言  点击:(327)  评论:(0)  加入收藏
▌简易百科推荐
C++中的外部模板及其在当前编译文件中的实例化
在C++中,模板是一种泛型编程的工具,它允许程序员以一种类型无关的方式编写代码。然而,模板的一个常见问题是它们会导致编译时间增加,特别是在大型项目中,当多个源文件包含相同的...【详细内容】
2024-04-11  鲨鱼编程  微信公众号  Tags:C++   点击:(2)  评论:(0)  加入收藏
C++常见避坑指南
C++ 从入门到放弃?本文主要总结了在C++开发或review过程中常见易出错点做了归纳总结,希望借此能增进大家对C++的了解,减少编程出错,提升工作效率,也可以作为C++开发的避坑攻略。...【详细内容】
2024-04-03  腾讯技术工程    Tags:C++   点击:(6)  评论:(0)  加入收藏
C++ 之父反驳白宫警告:自诞生第一天起,C++ 的目标就一直是提高安全性
整理 | 郑丽媛上个月,美国白宫国家网络主任办公室(ONCD)在一份主题为《回到基础构件:通往安全软件之路》的 19 页 PDF 报告中,呼吁开发人员停止使用容易出现内存安全漏洞的编程语...【详细内容】
2024-03-25    CSDN  Tags:C++   点击:(5)  评论:(0)  加入收藏
八个 C++ 开源项目,帮助初学者进阶成长
通过参与或阅读开源项目的源代码,你可以获得丰富的实践机会。实际的项目代码比简单的教程更具挑战性,可以帮助你深入理解 C++ 的各种概念和技术。1.ThreadPool一个简单的 C++1...【详细内容】
2024-03-22  AI让生活更美好  微信公众号  Tags:C++   点击:(24)  评论:(0)  加入收藏
C# 中15个值得收藏的开源项目推荐
在开源的世界里,C# 编程语言也占有一席之地。这些开源项目涵盖了多个领域,从框架、库到工具,它们为C#开发者提供了丰富的资源和工具,帮助他们更高效地开发、测试和部署应用程序...【详细内容】
2024-03-20  程序员编程日记  微信公众号  Tags:C#   点击:(30)  评论:(0)  加入收藏
C#异步编程:Task.Run vs. async-await,掌握基础与高级用法
概述:C#中的异步编程有两主要方式:Task.Run用于在后台线程执行同步操作,而async-await更适用于清晰表达异步流程。基础用法展示了它们的简单应用,高级用法则演示了它们的结合使...【详细内容】
2024-03-09  架构师老卢  今日头条  Tags:C#   点击:(27)  评论:(0)  加入收藏
C++多线程编程:解锁性能与并发的奥秘
今天我们将深入探讨C++中的多线程编程,揭示多线程如何解锁性能潜力,提高程序的并发性能。什么是多线程?在计算机科学中,多线程是指一个进程(程序的执行实例)中的多个线程同时执行...【详细内容】
2024-02-03     AI让生活更美好  Tags:C++   点击:(70)  评论:(0)  加入收藏
C++代码优化攻略
今天我们将深入探讨C++性能优化的世界。在当今软件开发的浪潮中,高性能的代码是必不可少的。无论是开发桌面应用、移动应用,还是嵌入式系统,性能都是关键。1. 选择合适的数据结...【详细内容】
2024-01-26  AI让生活更美好  微信公众号  Tags:C++   点击:(117)  评论:(0)  加入收藏
C# 线程本地存储为什么线程间值不一样
为什么用 ThreadStatic 标记的字段,只有第一个线程拿到了初始值,其他线程都是默认值,让我能不能帮他解答一下,尼玛,我也不是神仙什么都懂,既然问了,那我试着帮他解答一下,也给后面类...【详细内容】
2024-01-26  一线码农聊技术  微信公众号  Tags:C#   点击:(70)  评论:(0)  加入收藏
C++质数检测器的设计与实现​
质数,作为数学中的一个基本概念,一直以其独特的性质吸引着众多研究者和爱好者。质数是指大于1的自然数中,除了1和它本身以外不再有其他因数的数。在实际应用中,质数检测也扮演着...【详细内容】
2024-01-15  鲨鱼编程  微信公众号  Tags:C++   点击:(116)  评论:(0)  加入收藏
站内最新
站内热门
站内头条