程序是什么？

本文主要是介绍程序是什么？，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

 老衲 又有不懂得了，问了这么一段话，很值得思考呀

#include <stdio.h>

int main(int argc,const char* argv[])
{
 printf("hello,world");
 return 0;
}

老衲说，你看看这个，我上c语言的时候，老师就直接把这个写出来了，也没告诉我这为啥这么写呀！

不着急，来听我，慢慢絮叨！

上面这段是什么？难道是程序吗？其实并不是，上面这段是代码，那么程序又是什么呢？

程序是指示计算机每一步动作的指令，也是一个可执行文件

是不是有点纳闷，其实啊，这个程序譬如全运会，音乐会的程序等，指的是“行事的先后次序”，计算机的程序也是一样的道理！

那么程序是由什么组成的呢？ 程序是指令和数据的组合体 

是不是有发问数据会是什么呢？没关系看另一篇博客(此处是超链接）

这块我们简单的说一下：指令是printf ，“hello ,world”是数据

老衲说：我明白了，那么那么我写的这段代码，是如何让计算机变成程序，并让他运行的呢？

有意思了这，开始举一反三发问了，这块我来分成两部分来介绍一下：

1. 首先，计算机是如何让代码变成程序
2. 其次，它如何运行程序的

1.计算机是如何让代码变成程序？

咳咳！开唠！

首先，程序员用c语言（这种高级语言）编写出来程序

 这块我们就能看出来是怎么个过程了。。。。

其实这个代码变成程序的话，虽然图上面显示了1~2，只有两步，但是呢实际上是4步！

1. 预处理

预处理呢，又分为（还有很多，有兴趣可以看看程序员的自我修养这本书）

        宏替换（就是把#define 的内容替换掉），

        删除注释

        还有最重要的一点就是#include <stdio.h> 把这个头文件给展开了

那么我们就来看看预处理后的文件，长什么样子！ （在linux底下，通过gcc hello.c -E hello.i)来查看

gcc 是个啥不懂了吧（那么关注下一篇博客）

#include <stdio.h>
//我是老衲的第一个程序
#define laona 521
int main()
{
    int a =laona;
    printf("hello,%d",a);
    return 0;
}

 这就能看出来了，把stdio.h这个头文件给包含进来了加了700多行，然后还把注释删了，然后海拔laona 这个宏定义给替换了，奇妙不奇妙！

        2.编译

把上面这个预处理的文件，通过语法分析，语义分析等生成汇编语言！ 

mov enx,dword ptr [edp-8]

诸如这样的代码，这块了解就好了

    3.汇编

到重点了，这块呢，就把这个汇编语言，翻译成0101010101的机器语言，这样才给了计算机去让他按照咱们写的代码思路去跑！

还有一步就是链接，这个链接呢！

我准备给老衲将一个故事：

很久很久以前，在一个非常遥远的赛博坦星系.......人们编写程序时，将所有的源代码都放入一个文件，发展到后来一个程序源代码的文件长达数百万行，以至于已经没有 人具备维护这个程序的能力。人们开始寻找新的办法，就这样一场革命，即将爆发..........

在最开始的时候啊，程序员先把一个程序在纸上写好，当时没有高级语言，只有机器语言，甚至连汇编都没有。那么当程序需要运行的时候怎么运行呢，那就需要程序员人工将写好的程序写入到存储设备上，最开始的存储设备之一就是纸带。也就是在纸带上打孔。

 可以看出来啊：纸带上每行由8个孔位，每个孔位代表一位，穿孔代表0，未穿孔代表1

这也就是纸带上每条指令是1个字节，也就是8位.

比如你看第一条指令是程序的入口地址，比如main函数

0001 表示跳转指令，跳转到那块地方呢？后面跟这个0100，就是跳转到这儿

0100也就是第五条指令的位置，有了这块的理解，老衲试着理解理解函数之间跳转呀

其实呢，这也就是后来汇编语言的演练，其实上面的 mov也是一种跳转指令，他是把0001换成了高级语言去表示而已。

链接，其实往小了说，就是把很多个源文件头文件都连在一起，组成一个可执行的文件，但这块涉及到了静态链接和动态链接（以后更新一篇博客来仔细讲讲）

老衲发话了：我懂了，把代码变成程序就是，通过预处理把咱写的代码先格式化一下变成机器能翻译的高级语言，然后通过编译，让计算机去分析咱写的程序，就类似于咱们写了让他打印一句话，他翻译成汇编指令，然后在通过汇编翻译成机器语言，这样他就能跑了！

老衲就是聪明，看懂了

2.那么，咱说完了程序，那么程序是如何在计算机上跑的呢？

不要着急，这块也是很有意思的，虽然说代码经过了预处理、编译、汇编、链接，成了程序（可执行文件），但是呢，什么是计算机的大脑呢？

老衲说：CPU？         真聪明

CPU是中央处理器的缩写，相当于计算机的大脑，他的内部由数百万至数亿个晶体管构成。当然仅限于理解到这，那就没必要提及这个cpu了

CPU负责的就是解释和运行最终转换成机器语言的程序内容。

CPU由4部分组成：

1. 寄存器  用来暂存指令、数据等处理对象

2. 控制器：负责把内存上的指令、数据读入寄存器

3.运算器：负责运算从内存中读入寄存器的数据

4.时钟：负责发出CPU开始计时的时钟信号（这块是linux信号这块）

这底下呢，又是如何解释呢？其实咱编译好的程序，如何把它从硬盘上装载到内存中，那么咱代码在内存中又是如何分布的呢？（这块后续写一篇博客，叫做操作系统内存分布，以及虚拟内存，cpu是如何读取内存上的程序的）

总之，在这块我们先知道了，CPU要处理咱写的代码，就要通过控制器读取内存上的程序放到cpu里面去运算，然后在返回处理后的结果。

结束语：老衲 ，你理解了吗？

这篇关于程序是什么？的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对大家有所帮助，也希望大家多多支持为之网！