исполняемый код это простыми словами

Исполняемый код

Машинный код (также употребляются термины собственный код, или платформенно-ориентированный код, или родной код, или нативный код — от англ. native code ) — система команд (язык) конкретной вычислительной машины (машинный язык), который интерпретируется непосредственно микропроцессором или микропрограммами данной вычислительной машины.

Каждая модель процессора имеет свой собственный машинный язык, хотя во многих моделях эти наборы команд сильно перекрываются. Говорят, что процессор A совместим с процессором B, если процессор A полностью «понимает» машинный код процессора B. Если процессор A знает несколько команд, которых не понимает процессор B, то B несовместим с A.

«Слова» машинного языка называются машинными инструкциями. Каждая из них описывает элементарное действие, выполняемое процессором, такое как «переслать байт из памяти в регистр». Программа — это просто длинный список инструкций, выполняемых процессором. Раньше процессоры просто выполняли инструкции одну за другой, но новые суперскалярные процессоры способны выполнять несколько инструкций за раз. Прямой поток выполнения команд может быть изменён инструкцией перехода, которая переносит выполнение на инструкцию с заданным адресом. Инструкция перехода может быть условной, выполняющей переход только при соблюдении некоторого условия.

Также инструкции бывают постоянной длины (у MISC-архитектур) и диапазонной (у x86 команда имеет длину от 8 до 120 битов).

См также

Полезное

Смотреть что такое «Исполняемый код» в других словарях:

исполняемый код — 3.4. исполняемый код : Файл, установленный в вычислительном компоненте СИ, электронном устройстве или его части (ПЗУ, жесткий диск и т.д.). Микропроцессор интерпретирует содержимое файла (код) и преобразует его в определенные логические,… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Код (значения) — Код (фр. code, от лат. codex): В Викисловаре есть статья «код» … Википедия

Код оболочки — Код оболочки, шелл код (англ. shellcode) это двоичный исполняемый код, который обычно передаёт управление консоли, например /bin/sh Unix shell, command.com в MS DOS и cmd.exe в операционных системах Microsoft Windows. Код оболочки может быть… … Википедия

Код консоли — Код оболочки, шелл код (англ. shellcode) это двоичный исполняемый код, который обычно передаёт управление консоли, например /bin/sh Unix shell, command.com в операционных системах Microsoft Windows. Код оболочки может быть использован как… … Википедия

Код (компьютер) — Исходный код, написанный на JavaScript Исходный код (также исходный текст) текст компьютерной программы на каком либо языке программирования. В обобщённом смысле любые входные данные для транслятора. Исходный код либо транслируется в… … Википедия

Исходный код — У этого термина существуют и другие значения, см. Исходный код (фильм). Исходный код HTML страницы со вставкой на языке JavaScript Исходный код (также исходный текст) текст компьютерной программы на каком либо языке программирования или… … Википедия

Программный код — Исходный код, написанный на JavaScript Исходный код (также исходный текст) текст компьютерной программы на каком либо языке программирования. В обобщённом смысле любые входные данные для транслятора. Исходный код либо транслируется в… … Википедия

Шелл-код — (англ. shellcode, код запуска оболочки) это двоичный исполняемый код, который обычно передаёт управление командному процессору, например /bin/sh в Unix shell, command.com в MS DOS и cmd.exe в операционных системах Microsoft Windows.… … Википедия

Байт-код — или байткод (англ. byte code), иногда также используется термин псевдокод машинно независимый код низкого уровня, генерируемый транслятором и исполняемый интерпретатором. Большинство инструкций байт кода эквивалентны одной или… … Википедия

Промежуточный код — Байт код или байткод (англ. byte code), иногда также используется термин псевдокод машинно независимый код низкого уровня, генерируемый транслятором и исполняемый интерпретатором. Большинство инструкций байт кода эквивалентны одной или нескольким … Википедия

Источник

Исполняемый код

Маши́нный код (платфо́рменно-ориенти́рованный код), маши́нный язы́к — система команд (набор кодов операций) конкретной вычислительной машины, которая интерпретируется непосредственно процессором или микропрограммами этой вычислительной машины. [1]

Компьютерная программа, записанная на машинном языке, состоит из машинных инструкций, каждая из которых представлена в машинном коде в виде т. н. опкода — двоичного кода отдельной операции из системы команд машины. Для удобства программирования вместо числовых опкодов, которые только и понимает процессор, обычно используют их условные буквенные мнемоники. Набор таких мнемоник, вместе с некоторыми дополнительными возможностями (например, некоторыми макрокомандами, директивами), называется языком ассемблера.

Каждая модель процессора имеет собственный набор команд, хотя во многих моделях эти наборы команд сильно перекрываются. Говорят, что процессор A совместим с процессором B, если процессор A полностью «понимает» машинный код процессора B. Если процессоры A и B имеют некоторое подмножество инструкций, по которым они взаимно совместимы, то говорят, что они одной «архитектуры» (имеют одинаковую архитектуру набора команд).

Содержание

Машинная инструкция

Каждая машинная инструкция выполняет определённое действие, такое как операция с данными (например, сложение или копирование машинного слова в регистре или в памяти) или переход к другому участку кода (изменение порядка исполнения; при этом переход может быть безусловным или условным, зависящим от результатов предыдущих инструкций). Любая исполнимая программа состоит из последовательности таких атомарных машинных операций.

Операции, записываемые в виде одной машинной инструкции, можно разделить на «простые» (элементарные операции) и «сложные». Кроме того, большинство современных процессоров состоит из отдельных «исполнительных устройств» — вычислительных блоков, которые умеют исполнять лишь ограниченный набор простейших операций. При исполнении очередной инструкции специальный блок процессора — декодер — транслирует (декодирует) её в последовательность элементарных операций, понимаемых конкретными исполнительными устройствами.

Архитектура набора команд процессора определяет, какие операции он способен выполнять, и какой машинной инструкции какие числовые коды операций (опкоды) соответствуют. Опкоды бывают постоянной длины (у RISC-, MISC-архитектур) и диапазонной (у CISC-архитектур; например: для архитектуры x86 команда имеет длину от 8 до 120 битов).

Современные суперскалярные процессоры способны выполнять несколько машинных инструкций за один такт.

Машинный код как язык программирования

Машинный код можно рассматривать как примитивный язык программирования или как самый низкий уровень представления скомпилированных или ассемблированных компьютерных программ. Хотя вполне возможно создавать программы прямо в машинном коде, сейчас это делается редко в силу громоздкости кода и трудоёмкости ручного управления ресурсами процессора, за исключением ситуаций, когда требуется экстремальная оптимизация. Поэтому подавляющее большинство программ пишется на языках более высокого уровня и транслируется в машинный код компиляторами. Машинный код иногда называют нативным кодом (также собственным или родным кодом — от англ. native code ), когда говорят о платформенно-зависимых частях языка или библиотек. [2]

Программы на интерпретируемых языках (таких как Basic или Python) не транслируются в машинный код; вместо этого они либо исполняются непосредственно интерпретатором языка, либо транслируются в псевдокод (байт-код). Однако интерпретаторы этих языков (которые сами можно рассматривать как процессоры), как правило, представлены в машинном коде.

Микрокод

В некоторых компьютерных архитектурах поддержка машинного кода реализуется ещё более низкоуровневым слоем программ, называемых микропрограммами. Это позволяет обеспечить единый интерфейс машинного языка у всей линейки или семейства компьютеров, которые могут иметь значительные структурные отличия между собой, и облегчает перенос программ в машинном коде между разными моделями компьютеров. Примером такого подхода является семейство компьютеров IBM System/360 и их преемников: несмотря на разные шины шириной от 8 до 64 бит и выше, тем не менее, у них общая архитектура на уровне машинного языка.

Использование слоя микрокода для реализации эмулятора позволяет компьютеру представлять архитектуру совершенно другого компьютера. В линейке System/360 это использовалось для переноса программ с более ранних машин IBM на новое семейство — например, эмулятор IBM 1401/1440/1460 на IBM S/360 model 40.

Абсолютный и позиционно-независимый код

Позиционно-независимый код (англ. position-independent code ) — программа, которая может быть размещена в любой области памяти, так как все ссылки на ячейки памяти в ней относительные (например, относительно счётчика команд). Такую программу можно переместить в другую область памяти в любой момент, в отличие от перемещаемой программы, которая хотя и может быть загружена в любую область памяти, но после загрузки должна оставаться на том же месте. [1]

Возможность создания позиционно-независимого кода зависит от архитектуры и системы команд целевой платформы. Например, если во всех инструкциях перехода в системе команд должны указываться абсолютные адреса, то код, требующий переходов, практически невозможно сделать позиционно-независимым. В архитектуре x86 непосредственная адресация в инструкциях работы с данными представлена только абсолютными адресами, но поскольку адреса данных считаются относительно сегментного регистра, который можно поменять в любой момент, это позволяет создавать позиционно-независимый код со своими ячейками памяти для данных. Кроме того, некоторые ограничения набора команд могут сниматься с помощью самомодифицирующегося кода или нетривиальных последовательностей инструкций.

Программа «Hello, world!»

Программа «Hello, world!» для процессора архитектуры x86 (ОС MS DOS, вывод при помощи BIOS прерывания int 10h) выглядит следующим образом (в шестнадцатеричном представлении):

BB 11 01 B9 0D 00 B4 0E 8A 07 43 CD 10 E2 F9 CD 20 48 65 6C 6C 6F 2C 20 57 6F 72 6C 64 21

Данная программа работает при её размещении по смещению 100₁₆. Отдельные инструкции выделены цветом:

Источник

исполняемый код

3.4. исполняемый код : Файл, установленный в вычислительном компоненте СИ, электронном устройстве или его части (ПЗУ, жесткий диск и т.д.). Микропроцессор интерпретирует содержимое файла (код) и преобразует его в определенные логические, арифметические, декодирующие операции или операции передачи данных [1].

Полезное

Смотреть что такое «исполняемый код» в других словарях:

Исполняемый код — Эта статья о системе команд в целом; об инструкциях см.: Код операции (информатика). Машинный код (также употребляются термины собственный код, или платформенно ориентированный код, или родной код, или нативный код от англ. native code) система… … Википедия

Код (значения) — Код (фр. code, от лат. codex): В Викисловаре есть статья «код» … Википедия

Код оболочки — Код оболочки, шелл код (англ. shellcode) это двоичный исполняемый код, который обычно передаёт управление консоли, например /bin/sh Unix shell, command.com в MS DOS и cmd.exe в операционных системах Microsoft Windows. Код оболочки может быть… … Википедия

Код консоли — Код оболочки, шелл код (англ. shellcode) это двоичный исполняемый код, который обычно передаёт управление консоли, например /bin/sh Unix shell, command.com в операционных системах Microsoft Windows. Код оболочки может быть использован как… … Википедия

Код (компьютер) — Исходный код, написанный на JavaScript Исходный код (также исходный текст) текст компьютерной программы на каком либо языке программирования. В обобщённом смысле любые входные данные для транслятора. Исходный код либо транслируется в… … Википедия

Исходный код — У этого термина существуют и другие значения, см. Исходный код (фильм). Исходный код HTML страницы со вставкой на языке JavaScript Исходный код (также исходный текст) текст компьютерной программы на каком либо языке программирования или… … Википедия

Программный код — Исходный код, написанный на JavaScript Исходный код (также исходный текст) текст компьютерной программы на каком либо языке программирования. В обобщённом смысле любые входные данные для транслятора. Исходный код либо транслируется в… … Википедия

Шелл-код — (англ. shellcode, код запуска оболочки) это двоичный исполняемый код, который обычно передаёт управление командному процессору, например /bin/sh в Unix shell, command.com в MS DOS и cmd.exe в операционных системах Microsoft Windows.… … Википедия

Байт-код — или байткод (англ. byte code), иногда также используется термин псевдокод машинно независимый код низкого уровня, генерируемый транслятором и исполняемый интерпретатором. Большинство инструкций байт кода эквивалентны одной или… … Википедия

Промежуточный код — Байт код или байткод (англ. byte code), иногда также используется термин псевдокод машинно независимый код низкого уровня, генерируемый транслятором и исполняемый интерпретатором. Большинство инструкций байт кода эквивалентны одной или нескольким … Википедия

Источник

Компиляция. 9: исполняемый код

Напоминаю, что мы пишем компилятор для игрушечного языка джей-скрип. Начали с компиляции в п-код, потратили немало сил на его оптимизацию, и приготовились к заключительному этапу компиляции — к выводу машинно-зависимого выполнимого кода.
Никаких замысловатых алгоритмов тут уже нет: по большому счёту, только замена одной системы команд на другую.

Далее в посте:

Выбор кода

Рискну предположить, что вы читаете этот пост на компьютере, внутри которого процессор x86 или x64. Перед пользователями мобильных устройств извиняюсь: генерировать код для модного гаджета было бы занимательно, но мне слишком сложно раздобыть такой экземплярчик для экспериментов.

Постараемся генерировать «кроссплатформенный» код, одинаково работоспособный и на x86, и на x64. Сосредоточимся именно на машинном коде, а не на внутренностях формата ELF и взаимодействии с загрузчиком; поэтому будем создавать код «сплошным куском», аналогично досовскому формату COM. Читать его с диска и запускать будет наш собственный загрузчик.

Пользоваться будем только 32-битными регистрами, так что одна и та же программа, даже если в ней при вычислениях происходят переполнения, будет давать одинаковые результаты и на x64, и на x86.

Какой код будем генерировать, разобрались; дело за малым — реализовать задуманное.

Загрузчик

Берём за основу давнишний интерпретатор п-кода, оставляем всю шелуху (проверка ввода, отображение файла в память), а нутро (цикл выполнения и реализации команд) заменяем вызовом прочитанного кода, как будто бы это обычная сишная функция.
#include
#include
#include
#include
#include

const char * fdata = NULL ; // весь прочитанный код

int main( int argc, char ** argv) <

if (argc!= 2 ) <
printf( «Missing code file name. \n » );
exit( 1 );
>

(( void (*)( void **)) fdata)(linkarea); // запуск

Изменения в п-коде

Особенность набора инструкций x86/x64 — его разнообразие и неортогональность. Едва ли не любую операцию можно закодировать тремя-четырьмя разными способами. Постараемся для каждой п-команды выбирать самую компактную из возможных реализаций. (Это предельный случай «оптимизации сквозь глазок» — peephole optimization, занимающейся не программой в целом, а короткими блоками смежных команд. У нас вообще каждая команда обрабатывается независимо от окружающих.)

Генерация

Итак, на первом проходе по п-коду генерируем весь исполнимый код в векторе code ; затем пройдём по коду второй раз, и заполним недостающие смещения. После этого выводим в результат весь код и все строки.

Я постарался убрать из листинга самые неинтересные куски, чтоб хоть немного его сократить. Полный код компилятора выложен на tyomitch.net.ru/jsk.y.natv.html

Что получилось?

Компилируем компилятор, компилируем им тестовую программу, компилируем загрузчик, и запускаем:

]$ bison jsk.y
[tyomitch@home

]$ ./jskld code
Задумай число от 0 до 1000, а я буду угадывать
Это 500? (1=меньше, 2=больше, 3=попал) 1
Это 249? (1=меньше, 2=больше, 3=попал) 3
Ура! Я молодец!

Интересно, во что наша программа скомпилировалась?

Источник

Программный код

Исхо́дный код (также исхо́дный текст) — текст компьютерной программы на каком-либо языке программирования. В обобщённом смысле — любые входные данные для транслятора.

Исходный код либо транслируется в исполняемый код при помощи компилятора, либо исполняется непосредственно по тексту при помощи интерпретатора.

Содержание

Назначение

Исходный код либо используется для получения объектного кода, либо выполняется интерпретатором. Изменения никогда не выполняются над объектным кодом, только над исходным, с последующим повторным преобразованием в объектный.

Другое важное назначение исходного кода — в качестве описания программы. По тексту программы можно восстановить логику её поведения. Для облегчения понимания исходного кода используются комментарии. Существуют также инструментальные средства, позволяющие автоматически получать документацию по исходному коду — т. н. генераторы документации.

Кроме того, исходный код имеет много других применений. Он может использоваться как инструмент обучения; начинающим программистам бывает полезно исследовать существующий исходный код для изучения техники и методологии программирования. Он также используется как инструмент общения между опытными программистами, благодаря своей (идеально) лаконичной и недвусмысленной природе. Совместное использование кода разработчиками часто упоминается как фактор, способствующий улучшению опыта программистов.

Программисты часто переносят исходный код из одного проекта в другой, что носит название повторного использования кода (Software reusability).

Исходный код — важнейший компонент для процесса портирования программного обеспечения на другие платформы. Без исходного кода какой-либо части ПО, портирование либо слишком сложно, либо вообще невозможно.

Организация

Исходный код некоторой части ПО (модуля, компонента) может состоять из одного или нескольких файлов. Код программы не обязательно пишется только на одном языке программирования. Например, часто программы, написанные на языке Си, с целью оптимизации, содержат вставки кода на языке ассемблера. Также возможны ситуации, когда некоторые компоненты или части программы пишутся на различных языках, с последующей сборкой в единый исполняемый модуль при помощи технологии известной как компоновка библиотек (library linking).

Сложное программное обеспечение при сборке требует использования десятков, или даже сотен файлов с исходным кодом. В таких случаях для упрощения сборки обычно используются файлы проектов, содержащие описание зависимостей между файлами с исходным кодом, и описывающие процесс сборки. Эти файлы так же могут содержать и другие параметры компилятора и среды проектирования. Для разных сред проектирования могут применяться разные файлы проекта, причем в некоторых средах эти файлы могут быть в текстовом формате, пригодном для непосредственного редактирования программистом с помощью универсальных текстовых редакторов, в других средах поддерживаются специальные форматы, а создание и изменения файлов производится с помощью специальных инструментальных программ. Файлы проектов обычно включают в понятие «исходный код». В подавляющем большинстве современных языковых сред обязательно используются файлы проектов вне зависимости от сложности прочего исходного кода, входящего в данный проект. Часто под исходным кодом подразумевают и файлы ресурсов, содержащие различные данные, например, графические изображения, нужные для сборки программы.

Для облегчения работы с исходным кодом, для совместной работы над кодом командой программистов, используются системы управления версиями.

Качество

В отличие от человека, для компьютера нет «хорошо написанного» или «плохо написанного» кода. Но то, как написан код, может сильно влиять на процесс сопровождения ПО. О качестве исходного кода можно судить по следующим параметрам:

Неисполняемый исходный код

Копилефтные лицензии для свободного ПО требуют распространения исходного кода. Эти лицензии часто используются также для работ, не являющихся программами — например, документации, изображений, файлов данных для компьютерных игр.

В таких случаях исходным кодом считается форма данной работы, предпочтительная для её редактирования. В лицензиях, предназначенных не только для ПО, она также может называться версией в «прозрачном формате». Это может быть, например:

Источник