Qu’est-ce que le processus de compilation ?

1. Prétraitement :

- Il s'agit d'une étape facultative qui a lieu avant la compilation proprement dite.

- Le préprocesseur traite les macros, les instructions conditionnelles et inclut des directives pour préparer le code source pour une compilation ultérieure.

2. Analyse lexicale (numérisation) :

- Le code source est divisé en jetons individuels, tels que des mots-clés, des identifiants, des opérateurs et des signes de ponctuation.

- L'analyseur lexical, également appelé scanner, identifie ces jetons et les convertit en une séquence de symboles significatifs.

3. Analyse syntaxique (analyse) :

- L'analyseur syntaxique ou analyseur vérifie si la séquence de jetons suit les règles de grammaire du langage de programmation ou de balisage.

- Il construit une structure hiérarchique représentant la syntaxe du programme et vérifie les erreurs de syntaxe.

4. Analyse sémantique :

- Le compilateur effectue une analyse sémantique pour garantir que le programme est sémantiquement correct.

- Il vérifie la compatibilité des types de données, les déclarations de variables et les références, ainsi que les erreurs logiques ou les incohérences dans le code.

5. Génération de représentation intermédiaire (RI) :

- Le compilateur traduit le code source en une représentation intermédiaire (IR) telle que des arbres de syntaxe abstraite (AST) ou un code à trois adresses.

- IR est une représentation indépendante du langage de la structure et de la sémantique du programme.

6. Optimisation :

- Des optimisations du compilateur sont appliquées à l'IR pour améliorer l'efficacité du code généré.

- Les optimisations peuvent inclure la propagation constante, le déroulement de la boucle, l'allocation de registres et l'élimination du code mort.

7. Génération de codes :

- L'IR optimisé est converti en langage assembleur, qui est une représentation symbolique de bas niveau des instructions machine.

- Le code assembleur est spécifique à l'architecture du processeur cible.

8. Liaison :

- Pour les programmes plus volumineux, l'étape de liaison combine des fichiers objets générés à partir de différents fichiers sources et bibliothèques externes.

- La liaison résout les références de symboles entre les modules et garantit que toutes les dépendances sont satisfaites.

9. Assemblage :

- L'assembleur convertit le code du langage assembleur en code machine, qui sont des instructions binaires que l'ordinateur peut exécuter directement.

10. Exécution :

- Le code machine final est chargé dans la mémoire de l'ordinateur et exécuté par le CPU.

Le processus de compilation est une série de transformations qui permettent à un programme linguistique de haut niveau écrit par des humains d'être traduit sous une forme directement compréhensible par l'ordinateur. Chaque étape du processus rapproche le code du langage natif de la machine tout en garantissant son exactitude et son efficacité.