Arquitectura Del Software

COMPILADORES

Un compilador es un programa que traduce un programa hecho en un lenguaje de alto nivel en un programa funcionalmente equivalente con un lenguaje de bajo nivel. Por lo tanto, un compilador es básicamente un traductor cuyo idioma de origen (es decir, el idioma a traducir) es el lenguaje de alto nivel, y la lengua es un lenguaje de bajo nivel, es decir, un compilador se utiliza para aplicar un lenguaje de alto nivel en un equipo. Un traductor es cualquier programa que toma como entrada un texto escrito en un lenguaje, llamado fuente y da como salida otro texto en un lenguaje, denominado objeto.

ESTRUCTURA DE UN COMPILADOR

La estructura de un compilador, está dividida en cuatro grandes módulos, cada uno independiente del otro, se podría decir que un compilador esta formado por cuatros módulos mas a su vez.

El Preprocesador

Es el encargado de transformar el código fuente de entrada original en el código fuente puro. Es decir en expandir las macros, incluir las librerías, realizar un preprocesado racional (capacidad de enriquecer a un lenguaje antiguo con recursos más modernos), extender el lenguaje y todo aquello que en el código de entrada sea representativo de una abreviatura para facilitar la escritura del mismo.

El Compilador

El segundo modulo es el compilador y es quien recibe el código fuente puro, este es él modulo principal de un compilador, pues si ocurriera algún error en esta etapa el compilador no podría avanzar. En esta etapa se somete al código fuente puro de entrada a un análisis léxico gráfico, a un análisis sintáctico, a un análisis semántico, que construyen la tabla de símbolos, se genera un código intermedio al cual se optimiza para así poder producir un código de salida generalmente en algún lenguaje ensamblador.

El Ensamblador

El tercer modulo es el llamado modulo ensamblador, este modulo no es ni más mi menos que otro compilador pues recibe un código fuente de entrada escrito en ensamblador, y produce otro código de salida, llamado código binario no enlazado. Si por un momento viéramos a este modulo como un programa independiente, veríamos que en este caso los términos programa compilador y proceso de compilación son los mismos. Pues este modulo no es mas que un compilador, que en su interior realiza como su antecesor un análisis léxico gráfico, un análisis sintáctico, un análisis semántico, crea una tabla de símbolos, genera un código intermedio lo optimiza y produce un código de salida llamado código binario no enlazado, y a todo este conjunto de tares se los denomina proceso de compilación. Como se puede ver este compilador (llamado ensamblador) a diferencia delos demás compiladores no realiza una expansión del código fuente original (código fuente de entrada), tiene solamente un proceso de compilación y por supuesto no enlaza el código fuente. Es un compilador que carece de los módulos de preprocesado y enlazado, y donde los módulos de compilación y ensamblado son los mismos.

El Enlazador

El cuarto y ultimo modulo es el encargado de realizar el enlazador del código de fuente de entrada (código maquina relocalizable) con las librerías que necesita, como así también de proveer al código de las rutinas necesarias para poder ejecutarse y cargarse a la hora de llamarlo para su ejecución, modifica las direcciones relocalizables y ubica los datos en las posiciones apropiadas de la memoria. Este ultimo modulo es el que produce como salida el código binario enlazado. Ya sea dinámico o estático, al decir dinámico se refiere a que el código producido utiliza librerías dinámicas (librerías ya cargadas en el sistema), esto implica que se obtendrá un código más corto y que se actualizara automáticamente si aparece alguna nueva versión de las librerías, mientras que el estático se refiere al echo que no se realiza enlace con ninguna librería y por lo tanto se obtendrá un código mas largo con una copia de las rutinas de librería que necesita.

PROCESO DE COMPILACIÓN

FASES DE LA COMPILACION

Compilación se refiere al proceso del compilador de traducir un programa con lenguaje de alto nivel en un programa con lenguaje de bajo nivel. Este proceso es muy complejo, por lo que a partir de la lógica, así como un punto de vista de aplicación, es costumbre partir los procesos de compilación en varias fases, que no son más que operaciones que lógicamente coherente de entrada una representación de un programa de código y la producción otra representación.

ANÁLISIS LÉXICO (Scanner)

En un compilador, el análisis lineal se llama análisis léxico o exploración. Esta fase se encarga de verificar si todas las cadenas pertenecen o no al lenguaje. Es decir realiza un análisis símbolo por símbolo indicando el token por cada uno de los elementos reconocidos o el error en caso de no reconocer. Este análisis no logra detectar muchos errores por su característica.

En un programa fuente existen una serie de símbolos (letras, dígitos, símbolos especiales: ,*,&,$,#,!,',/ +).Con estos símbolos se representan las construcciones del lenguaje tales como variables, etiquetas, palabras reservadas, constantes, operadores, etc. Es necesario que el traductor identifique los distintos significados de estas construcciones, que los creadores de lenguajes dan en la definición del lenguaje.

El programa fuente se trata inicialmente con el analizador léxico (en inglés scanner)con el propósito de agrupar el texto en grupos de caracteres con entidad propia llamados tokens, unidades sintácticas o componentes léxicos, tales como constantes, identificadores (de variables, de funciones, de procedimientos, de tipos, de clases),palabras reservadas, y operadores. Por razones de eficiencia, a cada token se le asocia un atributo (o más de uno) que se representa internamente por un código numérico o por un tipo enumerado. Por ejemplo a un identificador se le puede dar una representación interna de un 1, a una constante entera un 2, a un operador aritmético un 3,..., cada palabra reservada tiene su propio código.

Función

Construir una secuencia de unidades significativas sintácticas llamadas token.Reducir el Trabajo al Analizador Sintáctico

Procesamiento

Construcción de Tokens, reconocer tokens correctos mediante reconocedor de patrones (autómatas) Elimina los espacios en blanco, comentarios, etc. Reconocimiento de un token, mediante autómata finito, usando tabla de símbolos (un token reconocido es el lexema).

ANÁLISIS SINTÁCTICO (Parser)

El análisis jerárquico se denomina análisis

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