9.1.3. Определение интерпретатора. Разница между интерпретаторами и трансляторами

Кроме схожих между собой понятий «транслятор» и «компилятор» существует принципиально отличное от них понятие интерпретатора.

Интерпретатор – это программа, которая воспринимает исходную программу на входном (исходном) языке и выполняет ее.

Интерпретатор, так же как и транслятор, анализирует текст исходной программы. Разница заключается в том, что он не порождает результирующую программу, а сразу же выполняет исходную в соответствии с ее смыслом, заданным семантикой входного языка. Таким образом, результатом работы интерпретатора будет результат, определенный смыслом исходной программы, в том случае, если эта программа синтаксически и семантически правильная с точки зрения входного языка программирования, или сообщение об ошибке в противном случае.

Чтобы исполнить исходную программу, интерпретатор так или иначе должен преобразовать ее в язык машинных кодов, поскольку иначе выполнение программ на компьютере невозможно. Он, конечно же, делает это, однако полученные машинные коды не являются доступными - их не видит пользователь интерпретатора. Эти машинные коды порождаются интерпретатором, исполняются и уничтожаются по мере надобности - так, как того требует конкретная реализация интерпретатора. Пользователь же видит результат выполнения этих кодов - то есть результат выполнения исходной программы (требование об эквивалентности исходной программы и порожденных машинных кодов и в этом случае, безусловно, должно выполняться).

Далеко не все языки программирования допускают построение интерпретаторов. Для этого язык должен допускать возможность существования компилятора, выполняющего разбор исходной программы за один проход. Кроме того, язык не может интерпретироваться по мере поступления команд, если он допускает появление обращений к функциям и структурам данных раньше их непосредственного описания. Поэтому таким методом не могут интерпретироваться такие языки, как С и Pascal.

Отсутствие шага оптимизации ведет к тому, что выполнение программы с помощью интерпретатора является менее эффективным, чем с помощью аналогичного компилятора.

Преимуществом интерпретатора является независимость выполнения программы от архитектуры целевой вычислительной системы. Для интерпретации программы необходимо иметь только ее исходный текст и интерпретатор с соответствующего языка.

С развитием глобальных сетей и распространением всемирной сети Интернет появилось много новых систем, интерпретирующих текст исходной программы.

Из известных языков, предполагавших интерпретацию, можно упомянуть Basic, хотя большинству сейчас известна его компилируемая реализация Visual Basic, сделанная фирмой Microsoft. Тем не менее сейчас ситуация несколько изменилась, поскольку вопрос о переносимости программ и их аппаратно-платформенной независимости приобретает все большую актуальность с развитием сети Интернет.

Примером интерпретируемого языка может служить HTML (Hypertext Markup Language) – язык описания гипертекста. На его основе в настоящее время функционирует практически вся структура сети Интернет.

Другой пример – языки Java и JavaScript сочетают в себе функции компиляции и интерпретации (текст исходной программы компилируется в некоторый промежуточный код, не зависящий от архитектуры целевой вычислительной системы, этот код распространяется по сети и интерпретируется на принимающей стороне).