目录
1.7 编程语言的分类
1.7.1 编译型语言
1.7.2 解释型语言
1.7.3 特殊情况:Java
1.7 编程语言的分类
在计算机科学中,编程语言可以根据其执行方式分为两大类:编译型语言(Compiled Languages)和解释型语言(Interpreted Languages)。这两种类型的语言在处理源代码和执行程序时采取不同的方法。
1.7.1 编译型语言
编译型语言是指源代码在程序运行之前,需要通过一个称为编译器(Compiler)的程序将其转换为机器码(即目标代码或可执行文件)的语言。这个过程称为编译(Compiling)。编译后的程序可以直接在计算机的硬件上运行,无需额外的翻译步骤。
编译型语言的特点包括:
- 编译阶段:编译过程发生在程序运行之前。源代码通过编译器转换成机器码或中间代码。
- 独立运行:生成的可执行文件可以在目标机器上独立运行,无需编译器或其他开发工具。
- 执行速度快:由于已经转换成了机器码,编译型语言的程序运行速度通常比解释型语言快。
- 调试困难:一旦编译完成,源代码和生成的机器码之间没有直接的对应关系,调试可能较为困难。
常见的编译型语言有:C、C++、Fortran、Go、Rust、Objective-C
1.7.2 解释型语言
解释型语言是指源代码在程序运行时,通过一个称为解释器(Interpreter)的程序逐行转换为机器码并执行的语言。这种方式不需要事先编译,因此可以更灵活地支持动态特性和即时修改代码。然而,这也意味着解释型语言的执行效率通常低于编译型语言。
解释型语言的特点包括:
- 解释执行:解释过程发生在程序执行过程中,而不是在执行前。源代码在运行时被解释器逐行读取和执行。
- 动态性:解释型语言通常支持动态类型和动态绑定,允许在运行时修改代码。
- 开发速度快:由于不需要编译步骤,解释型语言的开发周期通常较短。
- 跨平台性:解释型语言通常依赖于解释器,只要目标平台上有相应的解释器,程序就可以运行。
常见的解释型语言有:Python、JavaScript、Ruby、PHP、Perl、MATLAB
1.7.3 特殊情况:Java
Java 是一个有趣的特例,它通常被认为是 “半编译半解释型” 或 “编译后解释型” 语言。
Java 源代码首先被编译成一种中间代码形式,称为 Java 字节码(Bytecode),这种字节码与具体的硬件平台无关。然后,Java 虚拟机(JVM,Java Virtual Machine)作为解释器,在运行时将字节码解释成目标平台的机器码执行。
- 编译阶段:Java 源代码通过 Java 编译器(javac)编译成字节码。
- 解释阶段:Java 字节码由 JVM 解释执行。
这种方式使得 Java 具有跨平台的能力,即 “一次编写,到处运行”,同时结合了编译型语言的性能优势和解释型语言的灵活性。