コンパイラ

コンパイラ(Compiler)は、プログラムのソースコードを高水準プログラム言語から低水準プログラム言語または機械語に変換するコンピュータプログラムです。コンパイラは、ソースコードから実行可能なバイナリコードを生成するために使用され、そのプロセスを「コンパイレーション」と呼びます。以下はコンパイラに関する基本的な情報です:

  1. ソースコードから実行可能なコードへの変換: コンパイラは、高水準プログラム言語(例: C、C++、Java)で書かれたソースコードを、コンピュータが理解できる低水準のバイナリコードに変換します。このバイナリコードは、コンピュータ上で直接実行されるものです。

  2. コンパイルフェーズ: コンパイラは通常、次のフェーズで構成されます。

    • 構文解析(Parsing): ソースコードの構文を解析し、プログラムの構造を理解します。
    • 意味解析(Semantic Analysis): ソースコードの意味を解析し、変数の宣言、関数の呼び出し、型の整合性などを確認します。
    • 最適化(Optimization): コードを最適化して、実行速度やリソース利用を最大化します。
    • コード生成(Code Generation): 最適化されたコードを生成し、実行可能なバイナリファイルを作成します。
  3. エラー検出: コンパイラはソースコード内のエラーを検出し、プログラマに対してエラーメッセージを提供します。これにより、バグの早期発見と修正が容易になります。

  4. プラットフォーム依存性: コンパイラによって生成されるバイナリコードは、プラットフォーム(オペレーティングシステムとハードウェアアーキテクチャ)に依存します。したがって、異なるプラットフォーム用のコンパイルが必要です。

  5. プログラム実行: 一度コンパイルされたプログラムは、実行可能なバイナリファイルとしてコンピュータで実行できます。これにより、高速で効率的な実行が可能になります。

一般的に、コンパイラを使用する言語では、ソースコードの変更ごとに再コンパイルが必要です。このため、開発者はコードを修正し、変更をテストし、新しいバージョンのバイナリを生成して実行します。一方、インタープリタ言語では、ソースコードは実行時に逐次解釈され、変更が即座に反映されるため、再コンパイルは不要です。