c код компилируется в код

Динамическая компиляция кода в C#

Использовать компилятор из кода C# достаточно просто. А вот зачем – это другой вопрос :).

Hello World

using System;
using System.CodeDom.Compiler;
using System.Collections. Generic ;
using Microsoft.CSharp;

namespace ConsoleCompiler
<
internal class Program
<
private static void Main( string [] args)
<
// Source code для компиляции
string source =
@»
namespace Foo
<
public class Bar
<
static void Main(string[] args)
<
Bar.SayHello();
>

public static void SayHello()
<
System.Console.WriteLine(» «Hello World» «);
>
>
>
» ;

// Компиляция
CompilerResults results = provider.CompileAssemblyFromSource(compilerParams, source);

Пример посложнее, используем Linq

string source = @»
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

namespace Foo
<
public class Bar
<
static void Main(string[] args)
<
Bar.SayHello();
>

public static void SayHello()
<
System.Console.WriteLine(» «Hello World» «);
System.Console.WriteLine( string.Join(» «,» «, Enumerable.Range(0,10).Select(n=>n.ToString()).ToArray() ) );
>
>
>» ;

Используем созданную сборку в коде

stringsource = @»
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

namespace Foo
<
public class Bar
<
public static void SayHello()
<
System.Console.WriteLine(» «Hello World» «);
System.Console.WriteLine( string.Join(» «,» «, Enumerable.Range(0,10).Select(n=>n.ToString()).ToArray() ) );
>
>
>» ;

const string outputAssembly = «D:\\Foo.dll» ;
CompilerParameters compilerParams = new CompilerParameters ;

Источник

Программный компилятор кода с C# компилятором

В этой статье описывается компилятор кода из источника текста с помощью C# компилятор.

Сводка

Требования

Компилятор кода с C# компилятором

После ссылки на интерфейс можно использовать его для ICodeCompiler компиляции исходных кодов. Вы передаете параметры компилятору с помощью CompilerParameters класса. Пример:

В вышеуказанном коде объект использует объект, чтобы сообщить компилятору, что необходимо создать исполняемый файл (в отличие от DLL) и вы хотите вы выводить на диск результативную CompilerParameters сборку. Вызов в CompileAssemblyFromSource том месте, где сборка компилироваться. Этот метод принимает объект параметров и исходный код, который является строкой. После компиляции кода можно проверить, были ли ошибки в компиляции. Вы используете возвращаемую ценность CompileAssemblyFromSource от CompilerResults объекта. Этот объект содержит коллекцию ошибок, которая содержит все ошибки, которые произошли во время компиляции.

Существуют другие варианты компиляции, например компиляторинг из файла. Вы также можете пакетной компиляции, что означает, что вы можете компиляции нескольких файлов или источников в то же время.

Пример пошаговой процедуры

Добавьте кнопку управления в Form1, а затем измените свойство Text на Build.

Добавьте другой контроль кнопки в Form1, а затем измените свойство Text для запуска.

Добавьте два элементов управления TextBox в Form1, установите свойство Multiline для обоих элементов управления true, а затем размер этих элементов управления, чтобы можно было вклеить несколько строк текста в каждую из них.

В редакторе кода откройте исходный файл Form1.cs.

В классе Form1 в выберите обработник следующей кнопки.

В начале файла добавьте эти using утверждения:

В Form1.cs найдите Form1 конструктор.

После вызова в конструктор добавьте следующий код для проводки обработчиком кнопки к обеим кнопкам, добавленным InitializeComponent Form1 в Form1.

Запустите проект. После загрузки Form1 нажмите кнопку Сборка.

Вы получаете ошибку компиляторов.

Затем скопируйте следующий текст в текстовый ящик, заменив любой существующий текст:

Нажмите кнопку Сборка снова. Компилятор должен быть успешным.

Нажмите кнопку Выполнить, и он будет компилировать код и запустить в результате исполняемый файл. Компилятор создает исполняемый файл Out.exe, который сохранен в той же папке, что и запущенное приложение.

Вы можете изменить код в текстовом ящике, чтобы увидеть различные ошибки компиляторов. Например, удалите один из полу-двоеточий и перестроите код.

Наконец, измените код в текстовом ящике, чтобы выработать в окне консоли другую строку текста. Нажмите кнопку Выполнить, чтобы увидеть выход.

Источник

Основы компиляции и выполнения кода на лету в C#

.NET так же как и Java поддерживает возможность выполнения программного кода из обычной текстовой строки непосредственно во время работы программы (на лету).

Рассмотрим его использование на примере C#.

Краткое знакомство с пространством имён System.CodeDom.Compiler и компиляция временной сборки

Средства для работы с компилятором расположены в пространстве имён System.CodeDom.Compiler. Основным из них является семейство классов CodeDomProvider, которое обеспечивает доступ к компиляции для поддерживаемых языков программирования ( в настоящее время поддерживаются C#, VB.NET, JScript).

Для получения доступа к компиляции C# необходимо вызвать метод CreateProvider указав соответствующий строковый параметр.

Далее необходимо задать параметры компиляции с помощью класса CompilerParameters.

Приведённые в коде свойства имеют следующий смысл:

Приведённая комбинация значений этих параметров означает следующее.

В результате компиляции будут создана сборка в виде dll библиотеки, которая будет расположена в «памяти» и при этом не будет включать отладочной информации.

Слова «память» и «обычный файл» взяты в кавычки не случайно.

Дело в том, что при компиляции в обоих случаях формируется физический файл сборки. Только когда сборка создаётся в «памяти» её файл не сохраняется на постоянной основе, а удаляется, когда в нём отпадает надобность. Поэтому значение true наиболее оптимально при выполнении кода на лету (автоматическое освобождение места на диске).

Доступ к скомпилированной сборке осуществляется при помощи класса CompileResults. Этот класс предоставляет разработчику достаточно широкий арсенал средств.

В частности, при помощи его свойства PathToAssembly можно получить или задать путь к откомпилированной сборке. По умолчанию, сборка компилируется во временную папку учётной записи пользователя. Но, изменение этого пути имеет смысл лишь, если сборка компилируется в «обычный файл».

Гораздо больший интерес представляет сама компиляция, а также работа с классами и методами готовой сборки.

Процесс компиляции осуществляется достаточно просто при помощи метода CompileAssemblyFromSource соответствующего класса семейства CodeDomProvider.

Источник

Процесс компиляции программ на C++

Цель данной статьи:

В данной статье я хочу рассказать о том, как происходит компиляция программ, написанных на языке C++, и описать каждый этап компиляции. Я не преследую цель рассказать обо всем подробно в деталях, а только дать общее видение. Также данная статья — это необходимое введение перед следующей статьей про статические и динамические библиотеки, так как процесс компиляции крайне важен для понимания перед дальнейшим повествованием о библиотеках.

Все действия будут производиться на Ubuntu версии 16.04.
Используя компилятор g++ версии:

Состав компилятора g++

Мы не будем вызывать данные компоненты напрямую, так как для того, чтобы работать с C++ кодом, требуются дополнительные библиотеки, позволив все необходимые подгрузки делать основному компоненту компилятора — g++.

Зачем нужно компилировать исходные файлы?

Исходный C++ файл — это всего лишь код, но его невозможно запустить как программу или использовать как библиотеку. Поэтому каждый исходный файл требуется скомпилировать в исполняемый файл, динамическую или статическую библиотеки (данные библиотеки будут рассмотрены в следующей статье).

Этапы компиляции:

driver.cpp:

1) Препроцессинг

Самая первая стадия компиляции программы.

Препроцессор — это макро процессор, который преобразовывает вашу программу для дальнейшего компилирования. На данной стадии происходит происходит работа с препроцессорными директивами. Например, препроцессор добавляет хэдеры в код (#include), убирает комментирования, заменяет макросы (#define) их значениями, выбирает нужные куски кода в соответствии с условиями #if, #ifdef и #ifndef.

Хэдеры, включенные в программу с помощью директивы #include, рекурсивно проходят стадию препроцессинга и включаются в выпускаемый файл. Однако, каждый хэдер может быть открыт во время препроцессинга несколько раз, поэтому, обычно, используются специальные препроцессорные директивы, предохраняющие от циклической зависимости.

Получим препроцессированный код в выходной файл driver.ii (прошедшие через стадию препроцессинга C++ файлы имеют расширение .ii), используя флаг -E, который сообщает компилятору, что компилировать (об этом далее) файл не нужно, а только провести его препроцессинг:

Взглянув на тело функции main в новом сгенерированном файле, можно заметить, что макрос RETURN был заменен:

В новом сгенерированном файле также можно увидеть огромное количество новых строк, это различные библиотеки и хэдер iostream.

2) Компиляция

На данном шаге g++ выполняет свою главную задачу — компилирует, то есть преобразует полученный на прошлом шаге код без директив в ассемблерный код. Это промежуточный шаг между высокоуровневым языком и машинным (бинарным) кодом.

Ассемблерный код — это доступное для понимания человеком представление машинного кода.

Используя флаг -S, который сообщает компилятору остановиться после стадии компиляции, получим ассемблерный код в выходном файле driver.s:

Мы можем все также посмотреть и прочесть полученный результат. Но для того, чтобы машина поняла наш код, требуется преобразовать его в машинный код, который мы и получим на следующем шаге.

3) Ассемблирование

Так как x86 процессоры исполняют команды на бинарном коде, необходимо перевести ассемблерный код в машинный с помощью ассемблера.

Ассемблер преобразовывает ассемблерный код в машинный код, сохраняя его в объектном файле.

Объектный файл — это созданный ассемблером промежуточный файл, хранящий кусок машинного кода. Этот кусок машинного кода, который еще не был связан вместе с другими кусками машинного кода в конечную выполняемую программу, называется объектным кодом.

Далее возможно сохранение данного объектного кода в статические библиотеки для того, чтобы не компилировать данный код снова.

Получим машинный код с помощью ассемблера (as) в выходной объектный файл driver.o:

Но на данном шаге еще ничего не закончено, ведь объектных файлов может быть много и нужно их всех соединить в единый исполняемый файл с помощью компоновщика (линкера). Поэтому мы переходим к следующей стадии.

4) Компоновка

Компоновщик (линкер) связывает все объектные файлы и статические библиотеки в единый исполняемый файл, который мы и сможем запустить в дальнейшем. Для того, чтобы понять как происходит связка, следует рассказать о таблице символов.

Таблица символов — это структура данных, создаваемая самим компилятором и хранящаяся в самих объектных файлах. Таблица символов хранит имена переменных, функций, классов, объектов и т.д., где каждому идентификатору (символу) соотносится его тип, область видимости. Также таблица символов хранит адреса ссылок на данные и процедуры в других объектных файлах.
Именно с помощью таблицы символов и хранящихся в них ссылок линкер будет способен в дальнейшем построить связи между данными среди множества других объектных файлов и создать единый исполняемый файл из них.

Получим исполняемый файл driver:

5) Загрузка

Последний этап, который предстоит пройти нашей программе — вызвать загрузчик для загрузки нашей программы в память. На данной стадии также возможна подгрузка динамических библиотек.

Запустим нашу программу:

Заключение

В данной статье были рассмотрены основы процесса компиляции, понимание которых будет довольно полезно каждому начинающему программисту. В скором времени будет опубликована вторая статья про статические и динамические библиотеки.

Источник

Транскомпилируемые языки: проекты конвертации код-в-код

Источник: Ward Cunningham

Транспиляция — это конвертация кода одного языка в другой. С помощью специального транспилера (транскомпилятора) один язык программирования общего назначения можно перенести на любой другой язык программирования общего назначения.

Если необходимо переключиться на другой язык, транспилеры помогут разработчикам сохранить бóльшую часть существующего кода, не переписывая весь код вручную. Например, при преобразовании программ из Python 2 в Python 3, или при переносе софта от старого API в новый.

Термины «транспилер» и «транскомпилятор» часто взаимозаменяемы, но все же считается, что различия есть. Например, для преобразования кода C++ в C потребуется транспилер, а для конвертации Python-Ruby — транскомпилятор. Babel для JavaScript — это транспилер, а TypeScript — транскомпилирумый язык.

Иногда после конвертации транспилером для правильной работы кода требуется ручная настройка, в то время как в транскомпилируемых языках код должен работать без изменений. Сегодня поговорим о тех и о других, но главное — расскажем о популярных транс-проектах, которые разработчики могут использовать в повседневной работе.

Транспилирование во фронтенде

Конвертация — важная часть фронтенд-разработки: поскольку новые фичи в браузерах появляются медленно, были созданы языки с экспериментальными возможностями, которые транспилируются в совместимые с браузерами языки.

За буйный расцвет транс-языков для JavaScript также несут ответственность разработчики браузеров, использующие в каждом проекте свой механизм JavaScript. В результате браузеры имеют различную производительность, реализуют свой набор функций JavaScript, и к полному соответствию спецификации приближаются с разной скоростью.

Sass, Less и Stylus упрощают создание CSS-кода. Так Sass обладает гибким синтаксисом, логикой (@if, each), математикой (можно складывать числа, строки и цвета), за счет чего все богатство кода транспилируется ruby-программой в обычный CSS.

Less (Leaner Style Sheets) выглядит так же, как CSS, но имеет удобные дополнения: переменные, миксины, арифметические операции (как у Sass) и т.д.

Stylus написан на Node.js и отличается от Sass и Less более чистым синтаксисом. Но фактически эти три языка очень похожи друг на друга, поэтому не ошибетесь, если выберите любой из них.

Скажем «Hello, World!» на CoffeeScript — что может быть проще:

CoffeeScript долгое время оставался самым популярным проектом для JavaScript. Это неудивительно: совмещая доступность (документация умещается на одной странице), функциональные фичи (скобки, отступы и т.д.) и чистый, вдохновленный Ruby, синтаксис, этот язык дает разработчикам много степеней свободы и позволяет сделать JS более выразительным.

TypeScript — конкурирующий проект под JavaScript, скриптовый язык с добавлением опциональной статичной типизации. Позволяет более полно описывать свойства и методы объектов и классов, в отличие от JS, избавляя от необходимости осуществлять проверку всех аргументов, входящих в метод или функцию.

Существует мнение, что JavaScript — это язык с фундаментальными изъянами. Иначе трудно объяснить популярность транс-языков, работающих именно над исправлением его недостатков. Помимо вышеназванных проектов есть еще гибкий язык веб-программирования Dart, компилятор из JavaScript в JavaScript Closure Compiler и многие другие решения, узнать о которых вы можете на странице «Список языков, которые компилируются в JS».

Конвертируем в С

В 2006 г. появился проект Vala, состоящий из двух языков: Vala и Genie, транслирующих самый обычный код на С, который, в свою очередь, компилируется в исполняемый файл или библиотеку.

Синтаксис Vala очень похож на C#, но адаптирован для лучшей совместимости с системами GObject, в то время как Genie имеет много общего с Python. Первый язык сейчас более распространен, чем Genie, поэтому рассмотрим его подробнее.

Почему возникла необходимость в таком проекте? Многие разработчики хотели писать приложения и библиотеки для GNOME на высокоуровневых языках, но по разным причинам не могли или не хотели использовать C# или Java. Vala позволяет быстро создать сложный объектно-ориентированный код, поддерживая стандартные C API и ABI при низких требованиях к памяти.

Библиотеки C# и Java нельзя использовать так же, как нативные библиотеки GObject из C и других языков, и нельзя считать их частью платформы GNOME. Valac, транскомпилятор Vala, создает файлы C из исходных файлов Vala так, словно вы написали свою библиотеку или приложение непосредственно на C. Использование библиотеки Vala из приложения C не отличается от использования любой другой библиотеки на основе GObject.

Читаем и записываем файл на Vala:

С другими примерами кода вы можете ознакомиться на сайте.

От Flash до мультиплатформенности

Haxe создавался одновременно с Vala, но предназначен для транспилирования во Flash, JavaScript и Neko. С таким набором скиллов язык был обречен на вымирание, однако он не только выжил, но и завоевал большую популярность.

Секрет успеха заключается в мультиплатформенности. Со временем Haxe разросся до мощного набора инструментов, поддерживающих транскомпиляцию на разные языки и платформы, включая JavaScript, C++, C#, Java, JVM, Python, Lua, PHP и Flash.

Haxe — современный, высокоуровневый, строго типизированный язык программирования. В то же время он довольно простой и практичный, благодаря чему компиляцию можно приспособить к различным целевым платформам. Его синтаксис в основном соответствует стандарту ECMAScript, но при необходимости изменяется.

«Hello World» на Haxe:

В JavaScript эти строчки кода будут выглядеть следующим образом:

Бóльшая часть кода Haxe организована в классы и функции, что делает его ООП-языком, напоминающим Java, ActionScript 3 и C#. Тем не менее Haxe разрабатывался с упором на прагматичность и легкость синтаксиса.

И о транспилерах

Заключение

Существует огромное количество других языков, поэтому для своего проекта вы всегда можете подобрать самый подходящий. Но ситуации, когда необходима конвертация код-в-код — не такая уж редкость, так как транспиляции C++ в C, PHP в C++ и «что угодно в JavaScript» случаются довольно часто.

«Переводчик» с одного языка на другой — хорошая идея, но лишь до тех пор, пока результат можно четко предсказать и использовать без рисков. Так, переход с COBOL на Java давался тяжело, поскольку в Java до версии JDK 1.4 не было memory-mapped files. А упомянутые в статье C2Rust и Corrode на выходе дают не идиоматичный код, помеченный как unsafe и наполненный «сырыми» указателями.

Источник