Định nghĩa thông dịch dòng lệnh và giao diện dòng lệnh chung
Trình thông dịch dòng lệnh là bất kỳ chương trình nào cho phép nhập các lệnh và sau đó thực thi các lệnh đó đến hệ điều hành . Đó là nghĩa đen là một thông dịch viên của các lệnh.
Không giống như một chương trình có giao diện người dùng đồ họa [GUI] như các nút và menu được điều khiển bằng chuột , trình thông dịch dòng lệnh chấp nhận các dòng văn bản từ bàn phím như các lệnh và sau đó chuyển đổi các lệnh đó thành các chức năng mà hệ điều hành hiểu.
Bất kỳ chương trình thông dịch dòng lệnh nào cũng thường được gọi chung là giao diện dòng lệnh. Ít phổ biến hơn, một trình thông dịch dòng lệnh cũng được gọi là CLI , trình thông dịch ngôn ngữ lệnh , giao diện người dùng giao diện điều khiển , bộ xử lý lệnh, trình bao, trình bao dòng lệnh hoặc trình thông dịch lệnh .
Tại sao các thông dịch dòng lệnh được sử dụng?
Nếu một máy tính có thể được điều khiển thông qua các ứng dụng dễ sử dụng có giao diện đồ họa, bạn có thể tự hỏi tại sao bất cứ ai muốn thay vào đó nhập các lệnh thông qua dòng lệnh. Có ba lý do chính ...
Đầu tiên là bạn có thể tự động hóa các lệnh. Có rất nhiều ví dụ tôi có thể đưa ra nhưng một là một kịch bản để luôn tắt các dịch vụ hoặc chương trình nhất định khi người dùng đăng nhập lần đầu. Một số khác có thể được sử dụng để sao chép các tệp có định dạng tương tự ra khỏi thư mục để bạn không phải chọn lọc chính nó. Những điều này có thể được thực hiện nhanh chóng và tự động bằng cách sử dụng lệnh.
Một lợi ích khác khi sử dụng trình thông dịch dòng lệnh là bạn có thể truy cập trực tiếp vào các chức năng của hệ điều hành. Người dùng cấp cao có thể thích giao diện dòng lệnh hơn vì truy cập ngắn gọn và mạnh mẽ mà nó cung cấp cho họ.
Tuy nhiên, người dùng đơn giản và thiếu kinh nghiệm thường không muốn sử dụng giao diện dòng lệnh vì chúng chắc chắn không dễ sử dụng như một chương trình đồ họa. Các lệnh có sẵn không rõ ràng như một chương trình có menu và nút. Bạn không thể chỉ cần mở một trình thông dịch dòng lệnh và ngay lập tức biết cách sử dụng nó như bạn có thể với một ứng dụng đồ họa thông thường mà bạn có thể tải xuống.
Các trình thông dịch dòng lệnh rất hữu ích vì trong khi có thể có một số lượng lớn lệnh và tùy chọn để điều khiển hệ điều hành, có thể phần mềm GUI trên hệ điều hành đó không được xây dựng để sử dụng các lệnh đó. Ngoài ra, một trình thông dịch dòng lệnh cho phép bạn sử dụng một số lệnh trong khi không phải sử dụng tất cả chúng cùng một lúc, điều này có lợi cho các hệ thống không có tài nguyên để chạy chương trình đồ họa.
Thông tin thêm về thông dịch dòng lệnh
Trong hầu hết các hệ điều hành Windows, trình thông dịch dòng lệnh chính là Command Prompt . Windows PowerShell là một trình thông dịch dòng lệnh nâng cao có sẵn cùng với Command Prompt trong các phiên bản Windows mới hơn.
Trong Windows XP và Windows 2000, một công cụ chẩn đoán đặc biệt gọi là Recovery Console cũng hoạt động như một trình thông dịch dòng lệnh để thực hiện các tác vụ khắc phục sự cố và sửa chữa hệ thống khác nhau.
Giao diện dòng lệnh trên hệ điều hành MacOS được gọi là Terminal.
Đôi khi, cả giao diện dòng lệnh và giao diện người dùng đồ họa đều được bao gồm trong cùng một chương trình. Khi đây là trường hợp, nó là điển hình cho một giao diện để hỗ trợ một số chức năng được loại trừ trong khác. Nó thường là phần dòng lệnh bao gồm nhiều tính năng hơn vì nó cung cấp truy cập thô tới các tệp ứng dụng và không bị giới hạn bởi những gì nhà phát triển phần mềm đã chọn để đưa vào GUI.
Trình biên dịch là trình dịch chuyển đổi từ ngôn ngữ nguồn [các ngôn ngữ lập trình bậc cao] thành ngôn ngữ đối tượng [ví dự như ngôn ngữ máy]. Ngược lại với trình biên dịch, trình thông dịch là một chương trình bắt chước việc thực hiện của các chương trình được viết bằng ngôn ngữ nguồn.
Rõ ràng, khả năng nhận thức của con người và một thiết bị điện tử như máy tính là khác nhau. Con người có thể hiểu bất cứ điều gì thông qua các ngôn ngữ tự nhiên, nhưng một máy tính thì không thể. Máy tính cần một trình dịch để chuyển đổi các ngôn ngữ được viết ở dạng ngôn ngữ mà con người có thể đọc thành dạng ngôn ngữ mà máy tính có thể đọc.
Trình biên dịch và trình thông dịch là các loại trình dịch ngôn ngữ. Vậy trình dịch ngôn ngữ là gì?
Trình dịch ngôn ngữ là một phần mềm dịch các chương trình từ một ngôn ngữ nguồn ở dạng có thể đọc được bởi con người thành một chương trình tương đương bằng ngôn ngữ đối tượng. Ngôn ngữ nguồn nói chung là ngôn ngữ lập trình cấp cao và ngôn đối tượng thường là ngôn ngữ máy.
Bảng so sánh
| Đầu vào | Toàn bộ trường trình | Chỉ một dòng code |
| Đầu ra | Mã đối tượng trung gian | Không tạo ra bất kì mã đối tượng trung gian nào |
| Cơ chế hoạt động | Việc biên dịch sẽ phải hoàn thành công việc trước khi thực thi | Việc biên dịch và thực thi sẽ là đồng thời |
| Tốc độ | Nhanh hơn | Chậm hơn |
| Bộ nhớ | Yêu cầu bộ nhớ nhiều hơn do việc tạo mã đối tượng | Nó đòi hỏi ít bộ nhớ hơn vì nó không tạo mã đối tượng trung gian |
| Errors | Hiển thị tất cả các lỗi sau khi biên dịch, tất cả cùng một lúc | Hiển thị lỗi của từng dòng một |
| Phát hiện error | Rất khó khăn | Tương đối dễ |
| Các ngôn ngữ lập trình | C, C++, C#, Scala, typescript | PHP, Perl, Python, Ruby |
Định nghĩa trình biên dịch
Trình biên dịch là một trình dịch đọc một chương trình được viết bằng ngôn ngữ cấp cao và chuyển đổi nó thành ngôn ngữ máy hoặc ngôn ngữ cấp thấp và báo cáo các lỗi có trong chương trình. Nó chuyển đổi toàn bộ mã nguồn trong một lần hoặc có thể mất nhiều lượt để làm như vậy, nhưng cuối cùng, người dùng sẽ nhận được mã được biên dịch sẵn sàng để thực thi.
Trình biên dịch hoạt động theo từng giai đoạn, các giai đoạn khác nhau có thể được nhóm thành hai phần đó là:
- Giai đoạn phân tích của trình biên dịch cũng được gọi là phần đầu; trong đó chương trình được chia thành các phần cấu thành cơ bản và kiểm tra ngữ pháp, ngữ nghĩa và cú pháp của mã sau khi mã trung gian được tạo. Giai đoạn phân tích bao gồm phân tích từ vựng, phân tích ngữ nghĩa và phân tích cú pháp.
- Giai đoạn tổng hợp của trình biên dịch còn được gọi là phần cuối; trong đó mã trung gian được tối ưu hóa và mã đích được tạo. Giai đoạn tổng hợp bao gồm trình tối ưu hóa mã và trình tạo mã.
Các giai đoạn biên dịch
Bây giờ hãy để chi tiết hiểu về hoạt động của từng giai đoạn.
- Trình phân tích từ vựng: Nó quét mã dưới dạng nhóm ký tự, nhóm chuỗi ký tự thành từ vựng và đưa ra chuỗi mã thông báo có tham chiếu đến ngôn ngữ lập trình.
- Trình phân tích cú pháp: Trong giai đoạn này, các mã thông báo được tạo trong giai đoạn trước được kiểm tra theo ngữ pháp của ngôn ngữ lập trình, cho dù các biểu thức có đúng về mặt cú pháp hay không.
- Trình phân tích ngữ nghĩa: Nó xác minh xem các biểu thức và câu lệnh được tạo trong giai đoạn trước có tuân theo quy tắc của ngôn ngữ lập trình hay không và nó tạo ra các cây phân tích chú thích.
- Trình tạo mã trung gian: Nó tạo ra một mã trung gian tương đương của mã nguồn. Có nhiều cách trình bày mã trung gian, nhưng TAC [Mã địa chỉ ba] được sử dụng rộng rãi nhất.
- Trình tối ưu hóa mã: Nó cải thiện yêu cầu về thời gian và không gian của chương trình. Để làm như vậy, nó loại bỏ mã dự phòng có trong chương trình.
- Trình tạo mã: Đây là giai đoạn cuối cùng của trình biên dịch trong đó mã đích cho một máy cụ thể được tạo. Nó thực hiện các hoạt động như quản lý bộ nhớ, gán đăng ký và tối ưu hóa cụ thể cho máy.
Symbol table [bảng ký hiệu] là một cấu trúc dữ liệu quản lý các mã định danh cùng với loại dữ liệu có liên quan mà nó đang lưu trữ. Trình xử lý lỗi phát hiện, báo cáo, sửa các lỗi gặp phải giữa các giai đoạn khác nhau của trình biên dịch.
Định nghĩa trình thông dịch
Trình thông dịch là một thay thế để thực thi một ngôn ngữ lập trình và thực hiện công việc tương tự như một trình biên dịch. Trình thông dịch thực hiện kiểm tra từ vựng, phân tích cú pháp và kiểm tra các kiểu tương tự như trình biên dịch. Nhưng trình thông dịch xử lý cây cú pháp trực tiếp để truy cập các biểu thức và thực thi câu lệnh thay vì tạo mã trung gian.
Một trình thông dịch có thể yêu cầu xử lý cùng một cây cú pháp nhiều lần, đó là lý do tại sao tốc độ sẽ đối chậm hơn so với thực hiện chương trình được biên dịch.
Việc biên dịch và thông dịch kết hợp để có thể thực thi ngôn ngữ lập trình. Trong đó một trình biên dịch tạo mã ở cấp trung gian, sau đó mã được diễn giải thay vì được biên dịch thành mã máy.
Sử dụng một trình thông dịch thì sẽ thuận lợi trong quá trình phát triển chương trình, trong đó phần quan trọng nhất là có thể kiểm tra việc sửa đổi chương trình một cách nhanh chóng thay vì chạy chương trình một cách hiệu quả.
Tổng kết
Cả trình biên dịch và trình thông dịch đều có cùng một công việc nhưng khác nhau về quy trình vận hành, Trình biên dịch lấy mã nguồn theo cách tổng hợp trong khi Trình thông dịch lấy các phần cấu thành của mã nguồn.
Mặc dù cả trình biên dịch và trình thông dịch đều có những ưu điểm và nhược điểm nhất định. Với trình thông dịch thì mã nguồn có thể thực thi ở mọi nơi mà không cần phải biên dịch trước. Nhưng bù lại thì trình biên dịch sẽ tiết kiệm thời gian thực thi hơn.