首页 > 编程语言 >【软件系统分析】 C、Python、Java 三种语言的原理和编译/构建流程

【软件系统分析】 C、Python、Java 三种语言的原理和编译/构建流程

时间:2024-12-29 17:57:26浏览次数:7  
标签:解释器 Java 软件系统 Python 编译 JIT 字节

C、Python、Java 三种语言的原理和编译/构建流程


以下对 C、Python、Java 三种语言的原理和编译/构建流程做一个整体回顾与总结,帮助理解它们在运行方式上的区别和联系。

─────────────────────────────────────────

  1. C 语言
    ─────────────────────────────────────────
    • 类型:典型的“编译型语言”。
    • 开发过程:
  2. 源代码 (hello.c) → 编译器 (如 gcc) 编译 → 生成目标文件 (.o/.obj);
  3. 链接器将目标文件与库文件整合 → 生成可执行文件 (如 a.out 或 hello.exe);
  4. 直接在操作系统上调用该可执行文件,即可在 CPU 上执行机器指令。

• 运行特点:
– 一旦编译好,就不需要额外的解释或虚拟机环境,直接执行生成的机器码。
– 如果换了操作系统或硬件平台,需要重新编译才能得到适配该平台的可执行文件。
– 执行效率通常较高,常用于对性能要求较高的场景(如底层系统开发、嵌入式、游戏引擎等)。

─────────────────────────────────────────
2) Python
─────────────────────────────────────────
• 类型:通常称为“解释型语言”,但 CPython 解释器内部也会将源码编译成字节码 (.pyc) 后再解释或优化执行。
• 开发过程:

  1. 写好源代码 (hello.py);
  2. 运行 Python 解释器:
    – 解释器先将 .py 编译成 .pyc(Python 字节码);
    – 然后解释器或虚拟机逐条解释或 JIT(视实现而定)这些字节码。

• 运行特点:
– 无需手动编译生成可执行文件,每次执行 .py 时,“编译 → 执行”过程由解释器自动处理,且对用户透明。
– 跨平台性好——只要有相应版本的 Python 解释器,代码就能直接运行;无须像 C/C++ 那样重新编译。
– 代码简洁易读,开发效率高,但纯解释执行通常在性能上不及编译型语言(可用 C 扩展模块或 JIT 等方法优化)。

─────────────────────────────────────────
3) Java
─────────────────────────────────────────
• 类型:介于“纯编译型”和“纯解释型”之间,采用“编译到字节码 + JVM 解释/即时编译(JIT)执行”的混合模式。
• 开发过程:

  1. 源码 (Hello.java) → javac 编译 → .class 文件(Java 字节码);
  2. 运行 Java 程序:
    – JVM 加载 .class 文件中的字节码;
    – JVM 初始使用解释器执行字节码,遇到热点代码时,JIT 编译器会将其编译成本地机器码并做运行时优化;
    – 通常还会将相关文件打包成 .jar(或 .war/.ear)用于分发、部署。

• 运行特点:
– 强调“一次编译,随处运行”,只需为不同平台提供对应的 JVM;
– 利用 JIT 可以对正在运行的代码进行动态优化,在很多场景下能取得媲美本地编译的执行效率;
– 丰富的标准库和生态系统令其在企业应用、Android 开发、分布式系统中广泛应用。

─────────────────────────────────────────
4) 小结
─────────────────────────────────────────
• C → 传统“编译 & 链接”,得到本地可执行文件,运行时无需解释器;适合对性能和底层控制要求较高的场景。
• Python → “解释 +(内部)字节码”,所有执行都依赖 Python 解释器或虚拟机环境,开发效率高、语法简洁;可利用外部扩展提升性能。
• Java → “编译到字节码 + JVM 解释/JIT”,.class 文件在 JVM 上跨平台运行,并可进行动态优化;生态成熟、应用广泛。

这三种语言在开发流程、部署方式和执行效率上各有特点,也对应了不同的应用领域与优势。

标签:解释器,Java,软件系统,Python,编译,JIT,字节
From: https://blog.csdn.net/weixin_46453070/article/details/144807722

相关文章

  • 豆包MarsCode:Python新手快速掌握Matplotlib绘图
    原标题:豆包MarsCode,我的Python搭子Python 是一门简单易学、功能强大的编程语言,无论你是学生、职场新人还是想要转行的朋友,都可以轻松上手。今天给各位Python小白分享一个实用的编程学习技巧,教你如何使用豆包MarsCode的AI辅助来快速掌握Python中的 Matplotlib框架,......
  • Python编程快速上手:让繁琐工作自动化(第2版)PDF免费下载
    适读人群:本书适合任何想要通过Python学习编程的读者,尤其适合缺乏编程基础的初学者。通过阅读本书,读者将能利用非常强大的编程语言和工具,并且体会到用Python编程的快乐。Python编程从入门到实践姊妹篇,零基础自学Python教程书籍,提供配套同步教学视频、在线编程环境!针对Python3.X版......
  • 【Java基础-28】访问修饰符对方法重写的影响:深入解析与最佳实践
    在Java中,方法重写(MethodOverriding)是实现多态性的核心机制之一。通过方法重写,子类可以提供与父类中同名方法的具体实现,从而定制或扩展父类的行为。然而,在方法重写的过程中,访问修饰符(AccessModifiers)的选择对方法的可见性和行为有着重要影响。本文将深入探讨访问修饰符对方......
  • Python 处理错误和异常
    Python处理错误和异常Python处理错误和异常在Python中处理异常触发异常自定义异常Python处理错误和异常用Python写程序时可能会遇到多种类型的错误。最常见的错误与程序的语法有关,通常称为语法错误,这在运行程序前就会发现,这不是讲解的重点。在许多情况下,错误会......
  • 2025年Java面试八股文(全网最全)
    1、悲观锁、乐观锁和分布式锁的实现和细节悲观锁:认为线程安全问题一定会发生,所以在操作数据之前先获取锁,保证线程串行执行,例如synchronized,lock细节:悲观锁适合插入数据锁的粒度要尽量小,只锁住需要串行执行的代码配合事务使用时,要先提交事务再释放锁乐观锁:认为线程安......
  • 基于SpringBoot+Vue的乐器推荐系统设计与实现(源码+论文+PPT+部署文档教程等)-java vu
    所需该项目可以在最下面查看联系方式,为防止迷路可以收藏文章,以防后期找不到项目介绍基于SpringBoot+Vue的乐器推荐系统设计与实现(源码+论文+PPT+部署文档教程等)-javavue.jsidea系统实现截图技术栈介绍JDK版本:jdk1.8+编程语言:java框架支持:sprin......
  • 基于SpringBoot+Vue出租车拼车系统的设计与实现(源码+论文+PPT+部署文档教程等)-java
    所需该项目可以在最下面查看联系方式,为防止迷路可以收藏文章,以防后期找不到项目介绍基于SpringBoot+Vue出租车拼车系统的设计与实现(源码+论文+PPT+部署文档教程等)-javavue.jsidea系统实现截图技术栈介绍JDK版本:jdk1.8+编程语言:java框架支持:spring......
  • 一个超容易上手(简陋更简单)的纯前端框架!基于 Vue3 + JavaScript + Element Plus 的后台
    一、项目概述本项目是一个纯前端的后台管理模板,采用Vue3、JavaScript和ElementPlus进行开发,旨在为开发者提供一个高效、便捷的后台管理系统前端开发基础框架,具备动态路由、面包屑导航以及多页面打开等实用功能,可大大提升开发效率和用户体验。二、环境准备确保已安装......
  • Java+Vue开发的智慧仓库管理系统,高效管理,源码文档齐全,优化运营提升效率
    前言:智慧仓库管理系统是一个集成了现代信息技术、物联网技术和自动化技术的综合管理系统,旨在提高仓库的运营效率、降低运营成本并提升客户满意度。以下是关于智慧仓库管理系统的各个组成部分的详细介绍:一、订单管理订单管理是智慧仓库管理系统的核心部分之一,它负责接收、处......
  • Python深度学习(第2版)PDF免费下载
    适读人群:想要学习深度学习的学生、职业开发者。流行深度学习框架Keras之父执笔,涵盖Transformer架构等进展,文字生,简单方式解释复杂概念,不用一个数学公式,利用直觉自然入门深度学习。电子版仅供预览,下载后24小时内务必删除,支持正版,喜欢的请购买正版书籍点击原文去下载书籍信......