编译器和汇编器之间有什么真正的区别？

两者之间有什么区别吗？根据Ullman的书，编译器将一种语言转换为另一种（通常是低级）语言，汇编器也是如此。两者有何不同？

汇编程序将汇编代码转换为机器代码。翻译是机械的，只能以一种方式完成。相反，编译器在编译相关的编程语言时具有更大的自由度-例如，它可以优化，甚至非优化的编译器也可以生成不同的代码。同样，可以通过将“前端”（对应于编程语言）和“后端”（对应于计算机体系结构）分开的方式来编写编译器，而对于汇编程序，两者始终是相同的。

最重要的是，它更有趣编写编译器比汇编器。汇编语言通常被设计为几乎不容易解析和类型检查，并且往往涉及许多表驱动的生成器（“用于添加的操作码为01110”，“对于加载指令，目标操作数寄存器由位17至21指定。 ”）。通常，汇编器中最有趣的部分是将符号标签解析为数字的部分。

然而，大多数汇编程序可以执行少量算术运算（例如，将带有小常数的符号标签加在一起），并且大多数汇编程序都具有或集成有宏处理工具。（在大多数Unix系统上，宏功能实际上是通过在汇编程序上运行C预处理程序，然后再将其传递给适当的汇编程序来提供的。）

MIPS汇编器必须走得更远，并做出一些有趣的代码生成决策并进行少量优化。 例如，MIPS机器语言需要不同的代码序列来加载不同的常量，因此，汇编器必须在构造常量之后选择代码序列。此外，MIPS机器代码具有延迟槽的概念，但是汇编程序有责任将这些程序抽象化，并向编译器提供一种更“正常”的抽象汇编语言。因此，MIPS汇编器需要执行一些本地指令调度。

诺曼·拉姆齐（Norman Ramsey）的一些作品，尤其是他的C-便携式汇编语言，进一步区别了这一区别。（相关论文是Ramsey和Peyton Jones，“一种支持异常的多种实现的单一中间语言”，Prog。Lang。Impl。and Dsgn。，（PLDI-21）：285-298，2000年。）最后，那里也是David Walker和Greg Morrisett 的类型化汇编语言，带有可保证内存安全的汇编程序。

这里有点简化的答案，现实更加复杂。我希望汇编器（A）与编译器（C）之间的区别是：

1. 一行源代码直接与一个CPU操作码有关（A）（不是）
2. 高度依赖于实际的CPU（A）或与计算机无关的（C）

我们倾向于将汇编语言称为“低级”，而编译器可以将源语言称为“高级”（这是总的简化，但仍然如此）。

例如，在汇编语言中，您可以说一句添加操作：

• 添加a，b（用于一个特定的CPU）
• 添加R5，R6（用于不同的CPU）
• 加（A5），D2（用于不同的CPU）

您可以使用高级语言编写：

• x = y + z;

根据多种情况，这可能会导致一条指令或数百条指令，一种就是编译器为其创建指令的CPU。

如您所见，汇编源语言是最常见的：（A）一行源代码提供一行CPU操作码，这在很大程度上取决于您所针对的CPU。高级语言（C）编译器为您处理所有这些详细信息-一行源代码可能变为零，一个或多个CPU操作码，而编译器处理CPU可以执行的操作的详细信息。

今天的编译器通常包含几个不同的阶段。它们可能被命名为frontend / backend或beeing被称为其他事物。我通常将它们视为四个阶段：

1. 第一阶段读取实际的源代码并创建内部表示。这个阶段知道实际的源语言。
2. 第二阶段着眼于内部表示并进行了许多优化。如今，编译器通常会寻求使程序更快，并且在程序变大时不再关心。优化是在内部表示上完成的。有趣的是，对于几种不同的语言，部分内容可能是通用的。
3. 第三阶段采用内部表示，并为所选的CPU创建实际代码。此阶段可能有几种不同的版本，针对不同的CPU。实际上，您可以编写一次源代码，然后针对不同的CPUS-s对其进行编译。
4. “打包”程序的最终准备工作（此阶段可能是链接程序）。

编写优秀的编译器是一项高技能的职业-制作玩具语言的编译器可以由业余爱好者在下午进行（或者更长一点）。