編譯器 — 系統程式

什麼是編譯器？

編譯器是將人類可讀的高階程式語言翻譯成機器碼的系統軟體。翻譯過程涉及語法分析、語意理解、優化轉換和碼生成等多個層次的處理。

將原始程式碼轉換為 Token 序列，包括關鍵字、識別符、常值、運算子、分隔符等。

將 Token 序列轉換為抽象語法樹（AST），驗證程式碼是否符合文法規則。方法有自頂向下（遞迴下降、LL(1)）和自底向上（LR、LALR）。

型態檢查、作用域檢查、控制流檢查，確保程式意義正確。

平臺無關的程式表示，如三地址碼（TAC）、靜態單一賦值（SSA）、控制流圖（CFG）。LLVM IR 是最廣泛使用的 IR 之一。

本地最佳化（常數摺疊、死碼消除）、全域最佳化（資料流分析、迴圈最佳化）、目標碼生成（指令選擇、暫存器分配）。