Связывание. Сравнительная характеристика языков программирования
Трансляция и последующие действия по подготовке программы к выполнению представляют собой процесс преобразования программы, записанной на некотором формальном языке, в другую формальную систему - архитектуру компьютера, в которой она может быть выполнена (интерпретирована). Для понимания этого процесса, а также отличий, имеющихся в различных языках программирования, в [3] введено понятие СВЯЗЫВАНИЯ, а также ВРЕМЕНИ СВЯЗЫВАНИЯ.
СВЯЗЫВАНИЕ -- процесс установления соответствия между объектами и их свойствами программы на формальном языке программирования (операции, операторы, данные) и объектами архитектуры компьютера (команды, адреса.
ВРЕМЕНЕМ СВЯЗЫВАНИЯ называется соответственно фаза подготовки программы к выполнению (трансляция, компоновка, загрузка), на которой производится это действие. Заметим, что различные характеристики одного и того же объекта (например, переменной) могут связываться с различными элементами архитектуры в разное время, то есть процесс связывания не является одномоментным. Для начала перечислим возможные времена связывания:
- при определении языка;
- при реализации компилятора;
- во время трансляции, включающей в себя:
- препроцессор (макропроцессор)
- лексический, синтаксический и семантический анализ, генерацию кода и его оптимизацию;
- компоновку (связывание);
- во время загрузки программы;
- во время выполнения программы, в том числе:
- при входе в модуль (процедуру, функцию);
- в произвольной точке программы.
В качестве примера рассмотрим простейший фрагмент программы, для которого перечислим более-менее полный перечень времен связывания его различных свойств с элементами архитектуры компьютера:
int a,b; … a+b …
1. Тип переменных int - как способ определения целой переменной в машинном слове стандартной длины (представление целого со знаком, дополнительный код), связывается с аналогичной формой представления данных в компьютере при определении языка.