不同语言的代码是怎样让硬件看懂的？

Question

解释器把高级语言翻译后，是怎么让硬件读懂的？

Answer 1

复习一下大学知识，不知道老师教得对不对（捂笑）

1. 由编译器将高级语言转换为中间语言（比如MSIL），或汇编语言
2. 由运行时编译器（JIT）将IL或汇编语言解析成CPU指令/Processor-specific instructions，称为机器语言，我随便搜索了下，比如这一篇《机器指令程序编写方法》http://blog.csdn.net/broadview2006/article/details/8189314
3. 得到机器语言后，机器就能懂了，到了这一块，就得去了解机器指令、逻辑电路(什么与非门之类)知识领域了http://baike.baidu.com/view/23361.htm

感兴趣的话，可以去看《编译原理》http://baike.baidu.com/subview/29903/5127170.htm。

Answer 2

前面的编译之类的别人说过了，我就试着描述一下机器语言如何工作的吧

嗯，假设我们有个非常非常原始的CPU，里面有4个寄存器（用Ri，i=0～3表示），外面有64K内存全部为一个程序占有，这个程序的机器码可能占了0~10K位置的内存，然后CPU指令集可能看起来是这个样子的

0~3 <地址>: 读内存<地址> 到寄存器Ri
4~7 <地址>: 把寄存器i的内容写进内存
8~11 <值>: 赋值给寄存器Ri
12~15 <地址>: 读内存<地址>，加寄存器i的值写回寄存器i

那么有个程序

a=1;
b=2;
c=a+b;

机器码可能看上去是这样的

8 1//R0=1
4 65535//a=R0 注意由于程序占了0~10K的内存，所以运行时的变量地址是倒过来放的
8 2//R0=2
4 65534//b=R0
0 65535//R0 = a
12 65534//R0 += b
4 65533//c=R0

然后CPU内还会有指令寄存器存放当前执行的指令，有还有个PC（Program Counter）寄存器存放当前执行的代码在内存里的位置

整个CPU的循环大致就是
获取指令 => 读取内存/寄存器 => 执行运算 => 写入内存/寄存器 => 写PC寄存器

然后goto其实就是写PC寄存器指定值，switch就是写PC寄存器一个变化的值，if就是根据别的寄存器的状态决定是否要写PC寄存器……等等

Answer 3

看一下这本书 《编码》

Answer 4

简单理解的话就是中间有个翻译过程，把你写的程序翻译成了硬件能够懂的语言。
每个硬件体系都有自己的一套指令集，说白了就是这个硬件所真正能够认识的语言，在运行时它读取并执行这些指令。但是我们不可能直接用这些指令集去写程序，我们期望用对人类更加友好的方式去组织代码，这种期望促使着一大群牛人去开发出了高级语言，而开发高级语言的过程其实就是针对高级语言的规则（语法）去写一个翻译器（编译器/解释器）的过程，翻译器以用高级语言写的程序作为输入，输出硬件能够认识的指令集构成的程序，这样就能最终执行这个程序了。

Answer 5

以C语言为例子（编译语言）：C源程序头文件－－>预编译处理(cpp)－－>编译程序本身－－>优化程序－－>汇编程序－－>链接程序-->可执行文件

解释语言主要不依靠编译，在运行时直接解析成为机器语言