|
Le passage des instructions lisibles par l'homme (comme un programme C++ ou un script Python) au code binaire exécuté par un ordinateur est un processus en plusieurs étapes :
1. Code source : Il s'agit du code écrit par un programmeur dans un langage de programmation de haut niveau (comme Python, Java, C++, etc.). Ce code est basé sur du texte et utilise des commandes et une syntaxe lisibles par l'homme.
2. Compilation (ou interprétation) : Il s’agit de l’étape cruciale où le code lisible par l’homme est traduit en code compréhensible par la machine. Il existe deux approches principales :
* Compilation : Un compilateur prend l'intégralité du code source et le traduit en un ensemble complet d'instructions machine (code objet) en une seule fois. Ce code objet est ensuite souvent lié à d'autres codes objets (comme des bibliothèques) pour créer un fichier exécutable. Cet exécutable est essentiellement une séquence d'instructions binaires. Les langages comme C++ et Java (avant l'étape JVM) utilisent généralement des compilateurs.
* Interprétation : Un interpréteur traduit et exécute le code source ligne par ligne, sans créer de fichier exécutable séparé. Des langages comme Python et JavaScript utilisent des interprètes. Bien qu'ils ne produisent pas directement du code binaire de la même manière qu'un compilateur, l'interpréteur lui-même est un programme écrit dans un langage compilé et s'appuie en fin de compte sur des instructions binaires pour s'exécuter. Le code interprété est toujours exécuté à l'aide d'instructions binaires, mais la traduction se fait dynamiquement, une ligne à la fois.
3. Langage assembleur (parfois) : Dans certains cas, un compilateur peut générer un langage assembleur comme étape intermédiaire. Le langage assembleur est un langage de programmation de bas niveau qui utilise des mnémoniques (abréviations courtes) pour représenter les instructions machine. Un assembleur traduit ensuite ce code assembleur en code machine (binaire). Cette étape est souvent cachée au programmeur.
4. Code machine (binaire) : C'est la dernière étape. Le code machine est constitué d'une séquence de chiffres binaires (0 et 1). Chaque instruction est représentée par un modèle binaire unique que le CPU peut directement comprendre et exécuter. Ce code binaire représente des choses comme :
* Codes opérationnels : Instructions qui indiquent au processeur quelle opération effectuer (par exemple, addition, soustraction, accès à la mémoire).
* Opérandes : Données ou adresses mémoire sur lesquelles l’instruction opère.
Exemple (simplifié) :
Disons qu'une instruction simple dans un langage de haut niveau est « x =y + 5; ». Après compilation, cela pourrait se traduire (très grossièrement et selon l'architecture) par quelque chose comme ceci en binaire (il s'agit d'une illustration très simplifiée et les instructions binaires réelles sont beaucoup plus complexes) :
* Charger la valeur de `y` dans un registre : `0001 1010 0000 0010` (instruction binaire hypothétique)
* Ajoutez 5 au registre : `0010 0101 0000 0101` (instruction binaire hypothétique)
* Stocker le résultat dans l'emplacement mémoire de `x` : `0011 1100 0000 0011` (instruction binaire hypothétique)
La représentation binaire spécifique dépend entièrement de l'architecture du processeur (x86, ARM, etc.) et du compilateur/interpréteur utilisé. Le processus est complexe, mais l'idée principale est que les instructions de haut niveau sont décomposées en une séquence d'instructions binaires simples que le processeur peut directement comprendre et exécuter.
|
