C語言工作原理和運行機制

可以說，所有的編程語言都是一個原理，使用人類能讀懂的語言來編寫源代碼(source code)，再利用編譯器將源代碼翻譯成機器能讀懂的語言，稱為目標代碼(object language)。

在計算機底層硬件中，所有的數據都是以1和0兩個高低電平來表示，計算機只能識別這兩個電平。

編程語言類似於人類語言，我們很容易就能理解它的意思，編寫代碼的效率非常高。

但是，計算機只認識0和1，如何才能將“人類語言”轉換成“0&1語言”呢？這就是編譯器的工作了。

編譯器能夠將源代碼（人類語言）翻譯成目標代碼（0&1語言），便於人類和計算機的溝通。

可以將目前流行的編程語言（如C語言、Java、PHP等）比喻成各國語言（如英語、漢語和法語等），為了表達同一個意思，可能使用不同的語言和語句。例如，表達“世界你好”的意思：

• 漢語：世界你好；
• 英語：Hello World
• 法語：Bonjour tout le monde

在編程語言中，輸出“Hello World”：

• C語言：printf("Hello World");
• PHP：echo "Hello World";
• Java：System.out.println("HelloWorld!");

使用C語言開發軟件的一般步驟為：

• 使用編輯器編寫源代碼(source code)；
• 使用編譯器將源代碼(source code)編譯成目標代碼(object language)；
• 運行目標代碼(object language)，即編寫好的程序。

可以看到，編譯器是編程語言的關鍵，一種編程語言，本質上就是一種編譯器，編程語言的效率高低，取決於編譯器轉換成的目標代碼的效率高低。

可以這樣來理解一門編程語言：

• 首先定義好該語言的語法和規范，例如，如何輸入輸出數據，如何操作文件等；
• 按照語法和規范開發編譯器，這是關鍵步驟；
• 開發輔助功能，例如，調試器，編輯器等；
• 向世界公開該語言。