Sie schreiben Code in Python oder C++. Der Computer versteht nur Binärcode. Ein Compiler ist ein Programm, das Quellcode in Maschinencode übersetzt. Er liest Ihr gesamtes Programm, prüft es auf Fehler und erzeugt eine ausführbare Datei. Nach der Kompilierung läuft das Programm ohne Compiler.

Compiler leisten mehr als nur Übersetzen. Sie optimieren. Ein guter Compiler entfernt redundante Anweisungen, ordnet Operationen neu an und allokiert Register effizient. Der Geschwindigkeitsunterschied zwischen einer einfachen und einer optimierten Übersetzung kann um das Zehnfache steigen.

Phasen der Kompilierung

• Lexikalische Analyse: Zerlegt Code in Tokens
• Parsing: Erstellt einen Syntaxbaum
• Semantische Analyse: Überprüfung von Typen und Gültigkeitsbereich
• Optimierung: verbessert die Leistung
• Codegenerierung: erzeugt Maschinencode

Nicht alle Programmiersprachen verwenden Compiler. Interpretierte Sprachen wie Python führen den Code Zeile für Zeile aus. Just-in-Time-Compiler kombinieren beide Ansätze und kompilieren häufig verwendete Codeabschnitte zur Laufzeit. Jede Strategie tauscht Startgeschwindigkeit gegen Ausführungsgeschwindigkeit.