Компилятор и интерпретатор – два основных типа программных инструментов, используемых в программировании для создания и запуска софта. Каждый из них имеет свои преимущества и недостатки. Люди, решившие всерьез заняться программированием, должны заранее ознакомиться с данными понятиями и разобраться, чем отличается компилятор от интерпретатора.

Компиляция – процедура, которую начинающие программисты часто путают с интерпретированием

Что такое компилятор?

Чтобы лучше понять, что такое компилируемый и интерпретируемый языки, в чем разница между ними, следует детальнее разобраться с особенностями интерпретаторов и компиляторов.

Компилятором принято называть программу, которая используется для преобразования исходного файла, написанного на одном языке программирования (ЯП) в эквивалентный машинный код. Существует несколько разновидностей программ для компилирования. К наиболее распространенным видам можно отнести следующие:

  • векторный. Он основан на трансляторе, который преобразовывает написанный программистом код в машинный для ПК с векторными процессорами;
  • гибкий. Он основывается на модульном принципе. Такой компилятор использует языки высокого уровня;
  • универсальный. Способен проанализировать синтаксис любого современного языка программирования.
Также существуют компиляторы, разработанные для определенного ЯП. Например, есть софт для Java, C++, C#.

Структура

Существуют компиляторы, которые способны работать со всеми популярными ЯП

Чтобы разобраться, чем компиляция отличается от интерпретации, следует ознакомиться со структурой компилирования. Работа любого компилятора состоит из нескольких этапов:

  1. Лексический анализатор разбивает исходный код на отдельные операторы, идентификаторы и константы.
  2. Синтаксический анализатор проверяет правильность расположения команд и создает специальное синтаксическое дерево.
  3. Компилятор генерирует код на целевом языке программирования из синтаксического дерева.
  4. Код на целевом ЯП сохраняется в файле или выполняется сразу на машине.
Процесс компиляции может длиться долго. Все зависит от объема анализируемой информации.

Результат работы

Разницу между компиляцией и интерпретацией можно заметить практически сразу после использования компилятора. В результате его работы компилируется программа, написанная на низкоуровневом языке. Она запускается при помощи специальной виртуальной машины. Например, при запуске кода, написанного на Java, используется Java Virtual Machine.

Байт-код

Также компилятор может генерировать байт-код, который затем запускается на виртуальной машине. Чаще всего он генерируется при помощи специального транслятора, который встроен в большинстве современных компиляционных программ.

Интерпретатор

Для запуска скомпилированного кода может понадобиться специальная виртуальная машина

Интерпретатор – это программа, которая выполняет исходный код на том или ином языке программирования. Интерпретатор в отличие от компилятора запускает написанный программистом файл без предварительной компиляции.

Разновидности: простые и компилирующего типа

Каждый будущий программист должен не только ознакомиться с толкованием слова «интерпретатор», но и с основными типами данных программ. Они делятся на две категории.

Простые

Довольно часто в программировании используются обычные интерпретаторы. Они способны быстро проанализировать код и практически моментально его выполнить. Их особенность заключается в том, что они анализируют все построчно. Если в процессе анализа будет обнаружена ошибка, пользователь сразу же об этом узнает.

Простая интерпретация идеально подойдет для анализа небольшого объема информации.

Компилирующий

Интерпретатор компилирующего типа – это программа, которая компилирует исходный код в машинный, а затем выполняет его.

Когда файл запускается в компилирующем интерпретаторе, исходные данные разбиваются на блоки, называемые методами. Они быстро конвертируются в машинный код при первом вызове. Это означает, что при выполнении программы интерпретатор выполняет работу, которой обычно занимается компилирующий софт. После того как метод скомпилирован, данные кэшируются в памяти, что позволяет многократно использовать скомпилированный файл для последующих вызовов метода. Главной отличительной особенностью интерпретирования является то, что с его помощью удастся быстро анализировать и выполнять написанный код.

Простая интерпретация – наиболее подходящий способ для анализа небольшого объема кода
Результатом работы интерпретатора является выполнение исходного кода программы. В отличие от компилирующего софта, который создает бинарный файл, во время интерпретации не создается никаких файлов.

Достоинства и недостатки

Также, чтобы понять, в чем различие между компиляцией и интерпретацией, надо ознакомиться с их основными плюсами и минусами.

Плюсы компилятора

Использования софта для компилирования имеет ряд достоинств. Среди основных преимуществ можно выделить следующее:

  • простота использования;
  • быстрый запуск exe-файлов, так как они уже скомпилированы;
  • качественная проверка исходного кода на наличие ошибок.

Также к плюсам можно отнести и то, что компилирование зачастую не занимает много времени. Особенно если надо проанализировать не слишком много данных.

Минусы компилирования

Для компилирования может понадобиться слишком много оперативной памяти

Каждый начинающий программист должен заранее узнать главные недостатки компиляции. К минусам можно отнести следующее:

  • процедура может использовать слишком много памяти, так как программа будет скомпилирована полностью;
  • завершение компилирования возможно только в том случае, если в коде нет ошибок;
  • в процессе компилирования изменять исходный файл невозможно.

Помимо этого, к минусам следует отнести и то, что в работе компиляторов часто появляются сбои.

Плюсы и минусы интерпретаторов

Проанализировав достоинства и недостатки данных программ, удастся лучше разобраться в принципиальной разнице между компилируемым и интерпретируемым кодом. К достоинствам относят следующее:

  • использование небольшого объема памяти;
  • удобство отладки и тестирования софта, так как можно выполнять код по шагам и видеть результаты непосредственно в консоли;
  • более простая и быстрая разработка софта, так как не нужно ждать процесса компиляции.

Несмотря на все перечисленные выше достоинства, есть у интерпретирования и минусы. Среди главных недостатков выделяют следующее:

  • более медленный запуск программ из-за необходимости постоянно тратить время на интерпретацию;
  • запуск софта возможен только на устройствах, на которых уже есть установленные утилиты для интерпретирования.
Также к минусам следует отнести и то, что иногда в процессе интерпретирования могут быть пропущены некоторые ошибки.

Отличия

Интерпретаторы не всегда определяют ошибки в коде

Основное различие между компилятором и интерпретатором заключается в том, что в процессе компилирования исходный код преобразуется в машинный. При этом во время интерпретирования он выполняется в исходном виде, без предварительной компиляции.

К другим отличительным особенностям следует отнести то, что при компиляции программы выполняются достаточно быстро. При использовании интерпретаторов добиться такой скорости не удастся.

Некоторые считают, что такие инструменты следует использовать отдельно из-за их отличий. На самом же деле в программировании допускается совместное применение компилирования и интерпретирования.

Видео по теме

В видео ниже можно увидеть, чем отличается интерпретируемый язык программирования от компилируемого.

Заключение

Компиляторы и интерпретаторы – это два основных типа инструментов, используемых в программировании. Понимание различий между ними помогает программистам выбрать наиболее подходящий инструмент для своих задач. Поэтому каждый будущий специалист в сфере IT должен обязательно ознакомиться с отличиями компилируемых языков от интерпретируемых.