Лекция 1 Введение в системное программное обеспечение

• Название: Лекция 1 Введение в системное программное обеспечение
• Дата: 14.05.2022
• Размер: 0.9 Mb.
• Имя файла: f66a995.doc
• Тип: Лекция; #528406
• страница: 7 из 10

Транслятор

Трансля́тор — программа, которая принимает на вход программу на одном языке (он в этом случае называется исходный язык, а программа — исходный код), и преобразует её в программу, написанную на другом языке (соответственно, целевой язык и объектный код).

В качестве целевого языка наиболее часто выступают машинный код, Ассемблер и байт-код, так как они наиболее удобны (с точки зрения производительности) для последующего исполнения.

Наиболее часто встречаются две разновидности трансляторов:

• 
  Компиляторы — выдают результат в виде исполняемого файла (в данном случае считаем, что компоновка входит в компиляцию). Этот файл:
  
  • 
    транслируется один раз — может быть запущен самостоятельно
    
  • 
    не требует для работы наличия на машине создавшего его транслятора
    

• 
  Интерпретаторы — исполняют программу после разбора (в этом случае в роли объектного кода выступает внутреннее представление программы интерпретатором). Исполняется она построчно. В данном случае программа
  
  • 
    транслируется (интерпретируется) при каждом запуске (если объектный код кешируется, возможны варианты)
    
  • 
    требует для исполнения наличия на машине интерпретатора и исходного кода
    

Помимо «чисто» трансляторов и интерпретаторов, существует множество промежуточных вариантов. Так, большинство современных интерпретаторов перед исполнением переводят программу в байт-код (так как его покомандно выполнять гораздо проще, а значит, быстрее) или даже прямо в машинный код (в последнем варианте от интерпретатора остался только автоматический запуск, поэтому такой «интерпретатор» называется JIT-компилятором).

Важное примечание: продукты, использующие промежуточные варианты между парадигмами транслятора в машинный код и интерпретатора, выделились сравнительно недавно — когда машины стали достаточно мощными, чтобы компилировать код «на лету». До этого времени трансляция была сложной и времязатратной задачей, и выполнялась только отдельно (и даже на других машинах). В связи с этим, в старой литературе термины «транслятор» и «интерпретатор» противопоставляются друг другу как диаметрально противоположные подходы! Также, раньше компиляторы назывались «трансляторами», поскольку компоновка как отдельная стадия выделилась позже, а трансляторы не в машинный код были мало распространены. (См. также Компилятор#Трансляция и компоновка)

См. также

• 
  Интерпретатор
  
• 
  Компилятор
  
• 
  Ассемблер
  

Литература

• 
  Касьянов В. Н., Поттосин И. В. Методы построения трансляторов. — Новосибирск: Наука, 1986. C. 344.
  

Компоновщик

Компоновщик (также реда́ктор свя́зей, англ. linker, link editor) — программа, которая производит компоновку — принимает на вход один или несколько объектных модулей и собирает по ним исполняемый модуль.

Для связывания модулей, компоновщик использует таблицы имён, созданные компилятором в каждом из объектных модулей. Такие имена могут быть двух типов:

• 
  Определённые или экспортируемые имена — функции и переменные, определённые в данном модуле и предоставляемые для использования другим модулям
  
• 
  Неопределённые или импортируемые имена — функции и переменные, на которые ссылается модуль, но не определяет их внутри себя
  

Работа компоновщика заключается в том, чтобы в каждом модуле разрешить ссылки на неопределённые имена. Для каждого импортируемого имени находится его определение в других модулях, упоминание имени заменяется на его адрес.

Загрузчик программ

Загру́зчик (англ. loader) — в информатике, программа, отвечающая за загрузку исполняемых файлов и запуск соответствующих новых процессов. Обычно является частью операционной системы, но может быть и самостоятельной программой — к примеру, позволяющей операционной системе запускать программы, скомпилированные для других операционных систем (см. также: эмуляторы, WINE).

При запуске новой программы загрузчик должен:

• 
  Считать информацию из запускаемого файла.
  
• 
  Если необходимо — загрузить в память недостающие динамические библиотеки.
  
• 
  Заменить в коде новой программы неизвестные адреса на точные, с учётом текущего размещения памяти. Это называется «релокацией» (от англ. relocation) или «перемещением».
  
• 
  Создать в памяти образ нового процесса и запланировать его к исполнению.
  

Загрузчик операционной системы действует по схожему принципу, но обычно является отдельной программой, поскольку решает специфическую задачу — запуск самой операционной системы.

См. также

• 
  Системное программное обеспечение
  
• 
  ELF (формат исполняемого файла)
  
• 
  PE (формат исполняемого файла)