So sánh thông dịch và biên dịch Tin học 11

Câu hỏi: So sánh trình thông dịch và trình biên dịch

Câu trả lời:

Biên dịch và phiên dịch khác nhau ở những điểm sau:

– Trình biên dịch duyệt, kiểm tra, phát hiện lỗi, xác định xem chương trình nguồn có thể dịch được hay không. Dịch toàn bộ chương trình nguồn thành chương trình đích để có thể thực thi trên máy và có thể lưu lại để sử dụng sau này.

Trình thông dịch lần lượt dịch từng câu lệnh sang ngôn ngữ máy, sau đó thực hiện ngay câu lệnh đã dịch hoặc báo lỗi nếu không dịch được.

Bảng so sánh

Tiêu chuẩn

Thông dịch viên

Thông dịch viên

Đầu vào

Toàn bộ khóa học

Chỉ một dòng mã

Đầu ra

Mã đối tượng trung gian

Không tạo bất kỳ mã đối tượng trung gian nào

Cơ chế hoạt động

Quá trình biên dịch sẽ phải hoàn thành trước khi thực thi

Biên dịch và thực hiện sẽ đồng thời

Tốc độ, vận tốc

Nhanh hơn

Chậm hơn

Kỉ niệm

Yêu cầu nhiều bộ nhớ hơn do tạo mã đối tượng

Nó yêu cầu ít bộ nhớ hơn vì nó không tạo ra mã đối tượng trung gian

Lỗi

Hiển thị tất cả các lỗi sau khi biên dịch, tất cả cùng một lúc

Hiển thị lỗi từng dòng

Phát hiện lỗi

Rất khó

Tương đối dễ dàng

Ngôn ngữ lập trình

C, C ++, C #, Scala, bảng chữ

PHP, Perl, Python, Ruby

Hãy cùng trường ĐH KD & CN Hà Nội tìm hiểu thêm về trình biên dịch và trình thông dịch.

1. Trình biên dịch

một. Định nghĩa

Trình biên dịch là một trình dịch đọc một chương trình được viết bằng ngôn ngữ cấp cao và chuyển đổi nó thành ngôn ngữ máy hoặc ngôn ngữ cấp thấp và báo cáo các lỗi có trong chương trình. Nó chuyển đổi toàn bộ mã nguồn trong một lần hoặc có thể mất nhiều lần để thực hiện, nhưng cuối cùng thì người dùng nhận được mã đã biên dịch sẵn sàng để thực thi.

Trình biên dịch hoạt động theo từng giai đoạn, các giai đoạn khác nhau có thể được nhóm thành hai phần:

Giai đoạn phân tích của trình biên dịch còn được gọi là tiêu đề; trong đó chương trình được chia thành các phần cấu thành cơ bản và kiểm tra ngữ pháp, ngữ nghĩa và cú pháp của mã sau khi mã trung gian được tạo. Giai đoạn phân tích bao gồm phân tích từ vựng, phân tích ngữ nghĩa và phân tích cú pháp.

+ Giai đoạn biên dịch của trình biên dịch còn được gọi là back end; nơi mã trung gian được tối ưu hóa và mã đích được tạo. Giai đoạn tổng hợp bao gồm một trình tối ưu hóa mã và một trình tạo mã.

b. Các giai đoạn biên dịch

Bây giờ chúng ta hãy hiểu chi tiết hoạt động của từng giai đoạn.

1. Trình phân tích từ vựng: Nó quét mã dưới dạng một nhóm ký tự, nhóm một chuỗi ký tự thành một từ vựng và xuất ra một chuỗi mã thông báo có tham chiếu đến ngôn ngữ lập trình.

2. Trình phân tích cú pháp: Trong giai đoạn này, các mã thông báo được tạo trong giai đoạn trước được kiểm tra theo ngữ pháp của ngôn ngữ lập trình, xem các biểu thức có chính xác về mặt cú pháp hay không.

3. Trình phân tích ngữ nghĩa: Nó xác minh xem các biểu thức và câu lệnh được tạo trong giai đoạn trước có tuân theo các quy tắc của ngôn ngữ lập trình hay không và nó tạo ra các cây phân tích có chú thích.

4. Trình tạo mã trung gian: Nó tạo ra một mã nguồn tương đương trung gian. Có nhiều cách biểu diễn mã trung gian, nhưng TAC (Mã địa chỉ ba) được sử dụng rộng rãi nhất.

5. Code Optimizer: Nó cải thiện các yêu cầu về thời gian và không gian của chương trình. Để làm như vậy, nó loại bỏ mã thừa có trong chương trình.

6. Code Generator: Đây là giai đoạn cuối cùng của trình biên dịch, trong đó mã đích cho một máy cụ thể được tạo ra. Nó thực hiện các hoạt động như quản lý bộ nhớ, gán thanh ghi và tối ưu hóa máy cụ thể.

Bảng ký hiệu (bảng biểu tượng) là một cấu trúc dữ liệu quản lý số nhận dạng cùng với kiểu dữ liệu liên quan mà nó đang lưu trữ. Trình xử lý lỗi phát hiện, báo cáo và sửa các lỗi gặp phải giữa các giai đoạn khác nhau của trình biên dịch.

2. Người phiên dịch

Trình thông dịch là một giải pháp thay thế cho việc triển khai một ngôn ngữ lập trình và thực hiện công việc tương tự như một trình biên dịch. Trình thông dịch thực hiện kiểm tra từ vựng, phân tích cú pháp và kiểm tra kiểu tương tự như trình biên dịch. Nhưng trình thông dịch xử lý cây cú pháp trực tiếp để truy cập các biểu thức và thực thi các câu lệnh thay vì tạo ra mã trung gian.

Một trình thông dịch có thể yêu cầu xử lý cùng một cây cú pháp nhiều lần, đó là lý do tại sao tốc độ sẽ tương đối chậm hơn so với việc thực thi chương trình đã biên dịch.

Việc biên dịch và thông dịch kết hợp để có thể thực thi ngôn ngữ lập trình. Trong trường hợp trình biên dịch tạo mã ở cấp độ trung gian, mã sau đó được diễn giải thay vì được biên dịch thành mã máy.

Sử dụng trình thông dịch là một lợi thế trong quá trình phát triển chương trình, trong đó phần quan trọng nhất là có thể kiểm tra các sửa đổi chương trình một cách nhanh chóng thay vì chạy chương trình một cách hiệu quả.

3. Sự khác biệt chính giữa Trình biên dịch và Trình thông dịch

Hãy xem xét sự khác biệt chính giữa Trình biên dịch và Trình thông dịch.

1. Trình biên dịch lấy toàn bộ chương trình và dịch nó, nhưng trình thông dịch sẽ dịch một câu lệnh của chương trình theo từng câu lệnh.

2. Mã trung gian hoặc mã đích được tạo trong trường hợp trình biên dịch. Đối với thông dịch viên không tạo mã trung gian.

3. Trình biên dịch tương đối nhanh hơn Trình thông dịch vì trình biên dịch thực thi toàn bộ chương trình cùng một lúc trong khi trình thông dịch biên dịch từng dòng mã sau đó.

4. Trình biên dịch yêu cầu nhiều bộ nhớ hơn trình thông dịch vì nó tạo ra mã đối tượng.

5. Trình biên dịch trình bày tất cả các lỗi đồng thời và rất khó phát hiện ra từng lỗi trong màn hình trình thông dịch tương phản và việc phát hiện lỗi cũng dễ dàng hơn.

6. Trong trình biên dịch khi xảy ra lỗi chương trình sẽ dừng dịch và sau khi xóa lỗi, toàn bộ chương trình được biên dịch lại. Ngược lại, khi xảy ra lỗi trong trình thông dịch, nó sẽ dừng bản dịch của nó và sau khi loại bỏ lỗi, bản dịch sẽ tiếp tục.

7. Trong một trình biên dịch, quá trình này yêu cầu hai bước, trong đó mã nguồn đầu tiên được dịch sang chương trình đích và sau đó được thực thi. Trong khi ở trong Trình thông dịch Đây là một quá trình một bước trong đó Mã nguồn được biên dịch và thực thi cùng một lúc.

8. Trình biên dịch được sử dụng trong các ngôn ngữ lập trình như C, C ++, C #, Scala, v.v. Trình thông dịch trên được sử dụng trong các ngôn ngữ như Java, PHP, Ruby, Python, v.v.

4. Tóm tắt

Cả trình biên dịch và trình thông dịch đều có công việc giống nhau nhưng quy trình hoạt động khác nhau, Trình biên dịch lấy mã nguồn theo cách tổng hợp trong khi Trình thông dịch lấy các phần cấu thành của mã nguồn.

Mặc dù cả trình biên dịch và trình thông dịch đều có những ưu và nhược điểm nhất định. Với trình thông dịch, mã nguồn có thể được thực thi ở bất kỳ đâu mà không cần phải được biên dịch trước. Nhưng bù lại, trình biên dịch sẽ tiết kiệm thời gian thực thi hơn.

Đăng bởi: Trường ĐH KD & CN Hà Nội

Chuyên mục: Tin học lớp 11, Tin học 11