Compiladores e Interpretes

Compilador
Un compilador es un programa informático que traduce un programa escrito en un lenguaje de programación a otro lenguaje de programación, generando un programa equivalente que la máquina será capaz de interpretar. Usualmente el segundo lenguaje es lenguaje de máquina, pero también puede ser simplemente texto. Este proceso de traducción se conoce como compilación.
Partes de uncompilador
• Análisis: Se trata de la comprobación de la corrección del programa fuente, e incluye las fases correspondientes al Análisis Léxico (que consiste en la descomposición del programa fuente en componentes léxicos), Análisis Sintáctico (agrupación de los componentes léxicos en frases gramaticales ) y Análisis Semántico (comprobación de la validez semántica de las sentencias aceptadas en la fasede Análisis Sintáctico).
• Síntesis: Su objetivo es la generación de la salida expresada en el lenguaje objeto y suele estar formado por una o varias combinaciones de fases de Generación de Código (normalmente se trata de código intermedio o de código objeto) y de Optimización de Código (en las que se busca obtener un código lo más eficiente posible).
• Front-end: es la parte que analiza elcódigo fuente, comprueba su validez, genera el árbol de derivación y rellena los valores de la tabla de símbolos. Esta parte suele ser independiente de la plataforma o sistema para el cual se vaya a compilar, y está compuesta por las fases comprendidas entre el Análisis Léxico y la Generación de Código Intermedio.
• Back-end: es la parte que genera el código máquina, específico de una plataforma, apartir de los resultados de la fase de análisis, realizada por el Front End.


Tipos de compiladores
• Compiladores cruzados: generan código para un sistema distinto del que están funcionando.
• Compiladores optimizadores: realizan cambios en el código para mejorar su eficiencia, pero manteniendo la funcionalidad del programa original.
• Compiladores de una sola pasada: generan el códigomáquina a partir de una única lectura del código fuente.
• Compiladores de varias pasadas: necesitan leer el código fuente varias veces antes de poder producir el código máquina.
• Compiladores JIT (Just In Time): forman parte de un intérprete y compilan partes del código según se necesitan.
Etapas del proceso
El proceso de traducción se compone internamente de varias etapas o fases, que realizandistintas operaciones lógicas. Es útil pensar en estas fases como en piezas separadas dentro del traductor, y pueden en realidad escribirse como operaciones codificadas separadamente aunque en la práctica a menudo se integren juntas.
- Fase de análisis
Análisis léxico
El análisis léxico constituye la primera fase, aquí se lee el programa fuente de izquierda a derecha y se agrupa en componentesléxicos (tokens), que son secuencias de caracteres que tienen un significado. Además, todos los espacios en blanco, líneas en blanco, comentarios y demás información innecesaria se elimina del programa fuente.

Análisis sintáctico
En esta fase los caracteres o componentes léxicos se agrupan jerárquicamente en frases gramaticales que el compilador utiliza para sintetizar la salida. Se comprueba silo obtenido de la fase anterior es sintácticamente correcto (obedece a la gramática del lenguaje). Por lo general, las frases gramaticales del programa fuente se representan mediante un árbol de análisis sintáctico.
Análisis semántico
La fase de análisis semántico revisa el programa fuente para tratar de encontrar errores semánticos y reúne la información sobre los tipos para la fase posteriorde generación de código. En ella se utiliza la estructura jerárquica determinada por la fase de análisis sintáctico para identificar los operadores y operandos de expresiones y proposiciones.

- Fase de síntesis
Generación de código intermedio
Después de los análisis sintáctico y semántico, algunos compiladores generan una representación intermedia explícita del programa fuente. Se puede...