一文辨析编译型语言与解释型语言异同。

如果嫌太长，可以直接跳到2.1.3看总结。

1基本概念

1.1编程语言分类

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  根据抽象级别的不同，编程语言可以分为机器语言（二进制机器码）、汇编语言和高级语言。
  编程语言的任务：把认为书写的源代码转换成机器码。

1.2高级语言分类

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  根据构建可执行程序过程的不同，高级语言又可分为编译型语言（如C++）；解释型语言，（如Python）；及混合型语言（如Java--它先编译成字节码，然后字节码在JVM上解释执行）。

1.3编译型语言与编译器

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  编译型语言：是一种使用编译器一次性地将源代码编译成二进制机器码，然后再执行的高级语言。
  编译器（compiler）：是一种把高级语言一次性翻译成机器语言的一种软件（也可称之为一个程序）。
  编译的过程是一次性的，编译完成后，执行速度很快，一次编译通过的代码，在后续执行中，无需再次编译，所以特点是快。
  

1.4 解释型语言与解释器

解释型语言：是一种使用解释器一行一行地将源代码翻译成二进制机器码，进行解释执行的语言。
解释器(Interpreter): 是一种把高级语言一行一行地翻译成机器语言的一种软件（也可以说是一个程序）。
这个解释过程是边执行代码边转换成机器语言，需要哪些源代码就转换哪些源代码，所以执行速度相对编译器产生的代码明显比较慢。不会生成可执行程序所以每执行一次，就得解释一次，所以特点是慢。

2关系辨析

2.1编译型语言与解释型语言关系

两者联系的实质：任务是相同的。
两者区别的实质：翻译器和解释器的不同。

2.1.1联系

2.1.1.1语言类型相同

两者都属于高级语言

2.1.1.2输入与输出相同

输入都是源代码，输出都是二进制机器码。

2.1.2区别

2.1.2.1翻译工具不同

1. 编译型语言用的是编译器，解释型语言用的是解释器。

2.1.2.2转换成机器码的过程不同

这是由工具原因造成的，编译器是一次性进行源代码到机器码的转换过程，解释器是逐行进行源代码到机器码的转换过程。

2.1.2.3执行速度不同

编译型语言：开发完成以后需要将所有的源代码都转换成可执行程序，比如 Windows 下的.exe文件，可执行程序里面包含的就是机器码。只要我们拥有可执行程序，就可以随时运行，不用再重新编译了，也就是“一次编译，无限次运行”。在运行的时候，我们只需要编译生成的可执行程序，不再需要源代码和编译器了，所以说编译型语言可以脱离开发环境运行。

解释型语言：每次执行程序都需要一边转换一边执行，用到哪些源代码就将哪些源代码转换成机器码，用不到的不进行任何处理。每次执行程序时可能使用不同的功能，这个时候需要转换的源代码也不一样。

因为每次执行程序都需要重新转换源代码，所以解释型语言的执行效率天生就低于编译型语言，甚至存在数量级的差距。计算机的一些底层功能，或者关键算法，一般都使用 C/C++ 实现，只有在应用层面（比如网站开发、批处理、小工具等）才会使用解释型语言。

2.1.2.4跨平台性能不同

解释器可跨平台：因为采用解释器的编程语言考虑了跨系统（平台）移植要求。代码既可以在Windows环境下运行，也可以在Linx环境下运行，甚至可以在不同的智能手机平台上运行，无须反复调整代码或进行再编译，这就是解释方式语言的优势。

编译器不能跨平台：采用编译器的编程语言只在一种操作系统下运行正常，在另外一种操作系统下可能无法运行。

2.1.2.5保密性不同

当我们说“下载一个程序（软件）”时，不同类型的语言有不同的含义。

对于编译型语言：我们下载到的是可执行文件，源代码被作者保留，所以编译型语言的程序一般是闭源的。

对于解释型语言：我们下载到的是所有的源代码，因为作者不给源代码就没法运行，所以解释型语言的程序一般是开源的。

2.1.3总结

3疑问解答

3.1为什么解释型语言能跨平台？

首先，跨平台是指源代码跨平台，而不是解释器跨平台。解释器用来将源代码转换成机器码，它是一个可执行程序，是绝对不能跨平台的。
因此，官方针对不同的平台开发不同的解释器，这些解释器能够遵守同样的语法，识别同样的函数，完成同样的功能，只有这样，同样的代码在不同平台的执行结果才是相同的。
所以，解释型语言之所以能够跨平台，是因为有了解释器这个中间层。在不同的平台下，解释器会将相同的源代码转换成不同的机器码，解释器帮助我们屏蔽了不同平台之间的差异。

3.2为什么编译型语言不能跨平台

1. 原因一：可执行程序不能跨平台
   不同操作系统对可执行文件的内部结构有着截然不同的要求，彼此之间不能兼容。不能跨平台是天经地义，能跨平台反而才是奇葩。
   如不能将 Windows 下的可执行程序拿到 Linux 下使用，也不能将 Linux 下的可执行程序拿到 Mac OS 下使用。
   另外，相同操作系统的不同版本之间也不一定兼容，比如不能将 x64 程序（Windows 64 位程序）拿到 x86 平台（Windows 32 位平台）下运行。但是反之一般可行，因为 64 位 Windows 对 32 位程序作了很好的兼容性处理。
2. 原因二：源代码不能跨平台
   不同平台支持的函数、类型、变量等都可能不同，基于某个平台编写的源代码一般不能拿到另一个平台下编译。我们以C语言为例来说明。
   【实例1】在C语言中要想让程序暂停可以使用“睡眠”函数，在 Windows 平台下该函数是 Sleep()，在 Linux 平台下该函数是 sleep()，首字母大小写不同。其次，Sleep() 的参数是毫秒，sleep() 的参数是秒，单位也不一样。
   以上两个原因导致使用暂停功能的C语言程序不能跨平台，除非在代码层面做出兼容性处理，非常麻烦。
   【实例2】虽然不同平台的C语言都支持 long 类型，但是不同平台的 long 的长度却不同，如Windows 64 位平台下的 long 占用 4 个字节，Linux 64 位平台下的 long 占用 8 个字节。
   我们在 Linux 64 位平台下编写代码时，将 0x2f1e4ad23 赋值给 long 类型的变量是完全没有问题的，但是这样的赋值在 Windows 平台下就会导致数值溢出，让程序产生错误的运行结果。让人苦恼的，这样的错误一般不容易察觉，因为编译器不会报错，我们也记不住不同类型的取值范围。

4参考文献与说明

4.1参考文献

• 作者：懂法的程序猿
  链接：https://www.zhihu.com/question/420516398/answer/2395461484
  
• 来源：C程序的编译过程 - ZhengN的文章 - 知乎https://zhuanlan.zhihu.com/p/106777805
• 参考：https://www.bilibili.com/video/BV1EF41147nh?spm_id_from=333.337.search-card.all.click&vd_source=368f2502092f2d16a857de20ea61fd86
• 图2 来自深度之眼
• Python编程 从零基础到项目实战 刘瑜

4.2说明

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