c - 用户定义的数据类型/操作到 CPU 指令集

Question

在任何编程环境中，无论我选择何种数据类型，最终 CPU 都只会执行算术运算(加法/逻辑运算)。

这种转变(从用户定义的数据类型/操作到 CPU 指令集)是如何发生的，编译器、解释器、汇编器和链接器在这个生命周期中的作用是什么

还有 OOPS 如何处理这种映射，因为最坏的情况大多数都是 OOPS 中的对象(我指的是 Java 语言)..

Answer 1

Java 源代码 --> native 代码转换实际上发生在两个不同的步骤中:在编译时从源代码到字节码的转换(这就是 javac 所做的)，以及从字节码到 native CPU 的转换运行时的指令(这就是 java 所做的)。

当源代码被“编译”时，字段和方法被压缩到符号表中的条目中。你说“System.out.println()”，然后 javac 将它变成类似“获取符号 #2004 引用的静态字段，并在其上调用符号 #300 引用的方法”之类的东西(#2004 可能是“System.out”，#300 可能是“void java.io.PrintStream.println()”)。 (请注意，我过于简单化了——这些符号看起来一点也不像那样，而且它们被分开了一点。但它们确实包含了那种信息。)

在运行时，JVM 查看这些符号，加载其中引用的类，并运行(或生成，如果它是 JITting)查找和执行方法所需的 native 指令。 Java 中没有真正的“链接器”；所有链接都是在运行时根据引用的类完成的。这很像 DLL 在 Windows 中的工作方式。

JIT 是最接近“汇编程序”的东西。它获取字节码并动态生成等效的 native 代码。不过，字节码不是人类可读的形式，所以我通常不会将翻译算作“汇编”。

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在 C 和 C++(不是 C++/CLI)等语言中，情况就完全不同了。所有的翻译(以及一些链接)都发生在编译时。对 struct 成员的访问被转换为类似“给我从这组特定字节开始的 int 4 字节”之类的东西。那里没有灵 active ；如果结构的布局发生变化，通常必须重新编译整个应用。