Компилятор — это программное обеспечение, которое преобразует исходный код программы, написанной на языке программирования, в машинный код, понятный для компьютера. Он выполняет это преобразование в несколько этапов, каждый из которых имеет свою специфическую задачу. Первый этап компиляции называется лексическим анализом. В ходе этой фазы компилятор разбивает исходный код на последовательность лексем, таких как идентификаторы, операторы и числа. Лексический анализатор также проверяет правильность написания кода и выдает ошибки, если обнаруживает некорректные конструкции. Далее следует синтаксический анализ, который проверяет соответствие структуры исходного кода грамматике языка программирования. Если код не соответствует грамматике, компилятор генерирует сообщение об ошибке. Если же код синтаксически корректный, происходит построение дерева разбора, которое представляет собой структуру, описывающую вложенность операторов и выражений в коде. Далее происходит семантический анализ, в ходе которого компилятор проверяет правильность использования типов и операций в коде, а также решает различные задачи оптимизации кода. Например, компилятор может определить, что некоторые выражения можно вычислить заранее, чтобы уменьшить количество операций в исполняемом коде. После успешного прохождения всех предыдущих этапов компилятор генерирует код на целевом языке программирования, который может быть машинным кодом или языком ассемблера. Генерация кода — это последний этап компиляции, в ходе которого компилятор преобразует структуру исходного кода в последовательность инструкций, которые исполняются процессором компьютера. Таким образом, основная функция компилятора заключается в переводе исходного кода программы на языке программирования в машинный код, который является непосредственно исполняемым компьютером. Он также выполняет ряд других функций, таких как проверка правильности кода, оптимизация его структуры и т. д.