Компиляторы и интерпретаторы

Языки программирования различаются по способу трансляции на компиляторы и интерпретаторы.

Трансляция - преобразование программы, представленной на одном языке программирования, в программу на другом языке программирования, в определенном смысле равносильную первой.

Обычно транслятор - это программа, преобразующая текст, написанный на алгоритмическом языке, в программу, состоящую из машинных команд.

Интерпретаторомназывают транслятор, способный параллельно переводить и выполнять программу, написанную на алгоритмическом языке высокого уровня. Достоинство интерпретатора- программу можно запускать и она будет работать (конечно же не в полной мере!) даже, если в ней написаны всего несколько первых команд; это особенно удобно в период отладки программы. Недостаток интерпретатора – программы (особенно, содержащие циклические вычисления) выполняются при таком способе трансляции очень медленно.

Компиляторомназывают транслятор, обрабатывающий исходный текст целиком, делающий его перевод и создающий законченный вариант программы на машинном языке. Главное достоинство компилятора – высокая скорость работы прграммы.

Поясним сказанное примером. Пусть τ_t и τ_r – характерные времена трансляции и выполнения некоторой обобщенной команды.

Пусть линейный вычислительный процесс, выполняется сначала при использовании интерпретатора, а затем компилятора.

Оценим общее время процесса в первом и втором случаях.

τ_{интерпр}. = τ_t + τ_r + τ_t + τ_r + ⋅⋅ + τ_t + τ_r = N( τ_t + τ_r)

команда 1 команда 2 команда N

τ _{компил.} = τ_t + τ_t + ⋅⋅ + τ_t + τ_r + τ_r + ⋅⋅ + τ_r = N τ_t + N τ_r = N( τ_t + τ_r)

N команд N команд

Вывод: для линейного алгоритмического процесса время выполнения программы одинаково как при использовании интерпретатора, так и при использовании компилятора. Теперь рассмотрим циклический вычислительный процесс. Как и в первом примере, оценим время на выполнение программы сначала при использовании интерпретатора, а затем компилятора:

τ_{интерпр}. = N( τ_t + τ_r)

τ _компил. = τ_t + N τ_r

Вывод: для циклического алгоритмического процесса время выполнения программы при использовании интерпретатора может быть существенно большим, чем при использовании компилятора. Именно по этой причине компиляторы имеют существенное преимущество в скорости выполнения программ.