2. TRADUCTORES: COMPILADORES E INTÉRPRETES

Un traductor es un metaprograma que toma como entrada un programa (o parte de un programa) escrito en lenguaje simbólico, alejado de la máquina, denominado programa fuente y proporciona como salida otro programa, semánticamente equivalente, escrito en un lenguaje comprensible por el hardware del ordenador, denominado programa objeto. Veremos dos tipos de traductores, los compiladores e intérpretes, que representan dos aproximaciones muy distintas a la tarea de permitir el funcionamiento de los programas escritos en un determinado lenguaje de programación de alto nivel.

           

            Un compilador traduce completamente un programa fuente, escrito en un lenguaje de alto nivel, a un programa objeto, escrito en lenguaje ensamblador o máquina. El programa fuente suele estar contenido en un archivo, y el programa objeto puede almacenarse como archivo en memoria masiva para ser procesado posteriormente, sin necesidad de volver a realizar la traducción. Una vez traducido el programa, su ejecución es independiente del compilador, así, por ejemplo, cualquier interacción con el usuario sólo estará controlada por el sistema operativo. Como parte importante de este proceso de traducción, el compilador informa al usuario de la presencia de errores en el programa fuente, pasándose a crear el programa objeto sólo en el caso de que no hayan sido detectados errores (por lo general, suele cancelarse la compilación al detectar un error).

            La traducción por un compilador (la compilación) consta de dos etapas fundamentales, que a veces no están claramente diferenciadas a lo largo del proceso: la etapa de análisis del programa fuente y la etapa de síntesis del programa objeto. Cada una de estas etapas conlleva la realización de varias fases. El análisis del texto fuente implica la realización de un análisis del léxico, de la sintaxis y de la semántica. La síntesis del programa objeto conduce a la generación de código y su optimización.

            Un intérprete permite que un programa fuente escrito en un determinado lenguaje vaya traduciéndose y ejecutándose directamente, sentencia a sentencia, por el ordenador. El intérprete capta una sentencia fuente, la analiza e interpreta, dando lugar a su ejecución inmediata, no creándose, por tanto, un archivo o programa objeto almacenaje en memoria masiva para posteriores ejecuciones. La ejecución del programa estará supervisada por el intérprete.

            En la práctica, el usuario crea un archivo con el programa fuente. Esto suele realizarse con un editor específico del propio intérprete del lenguaje. Según se van almacenado las instrucciones simbólicas, se analizan y se producen los mensajes de error correspondientes; así, el usuario puede proceder inmediatamente a su corrección. Una vez creado el archivo fuente, el usuario puede dar la orden de ejecución y el intérprete lo ejecuta línea a línea. Siempre el análisis antecede inmediatamente a la ejecución.

            Si utilizamos un intérprete para traducir un programa, cada vez que necesitemos ejecutar el programa se volverá a analizar, ya que, no se genera un fichero objeto. En cambio, con un compilador, aunque sea más lenta, la traducción sólo debe realizarse una vez. Además los traductores no permiten realizar optimizaciones del código (que eliminan órdenes innecesarias compactando el código) más allá del contexto de cada sentencia del programa.

            La principal ventaja de los intérpretes frente a los compiladores es que resulta más fácil localizar y corregir errores de los programas, ya que la ejecución de un programa bajo un intérprete puede interrumpirse en cualquier momento para conocer los valores de las distintas variables y la instrucción fuente que acaba de ejecutarse. Con un compilador esto no se puede realizar, salvo que el programa se ejecute bajo el control de un programa especial de ayuda denominado depurador (“debugger”). Por este motivo, los intérpretes resultan más pedagógicos para aprender a programar, ya que el alumno puede detectar y corregir más fácilmente sus errores.