语言教学的原理,语言教学的原理有哪些

大家好，今天小编关注到一个比较有意思的话题，就是关于语言教学的原理的问题，于是小编就整理了2个相关介绍语言教学的原理的解答，让我们一起看看吧。

1. C语言是根据什么原理和机制生产汇编的？
2. 为什么计算机能够识别计算编程语言，底层物理原理及逻辑是什么？

C语言是根据什么原理和机制生产汇编的？

用C/C++语言这类高级编程语言所编写的程序源码是利用一种叫做“编译原理”的技术，经过一些列的处理步骤，最终转变为汇编指令，再最后翻译机器指令。我们知道计算机只能处理和识别二进制指令，而我们所编写的程序包含各种较复杂的结构，例如 if语句、循环语句、继承、多态、虚函数等。其实，在很早的时候，计算机科学家们就已经在研究如何把接近人类语言的高级语言所编写的程序转换成机器指令了。这些研究成果都归属于“编译原理”领域，并且“编译原理”是计算机专业学生的必修课。

那么根据编译原理，C语言是怎么转换成汇编语言，总共分以下几个步骤：

1. 预处理 -> 2.词法分析 -> 3.语法分析 -> 4.语义分析 -> 5.优化 -> 6.链接

注意，我上面列出的过程是目前实际中真正***用的步骤，编译原理课程中可能没有把完整步骤列出来，只列举了核心的几个步骤。

上面每个步骤在编译原理课程中都有一个专门的章节来讲述。这里大概说一下每个步骤的作用吧。

1. 预处理：负责执行C语言中的#include, #if, #else 等预处理指令。注意，这里是去执行这些预处理指令。这些预处理指令的作用是根据你的系统环境配凑出最终版的源代码。

2. 词法分析：把你定义的函数名、变量名、预留的关键字等抽象化，用一个符号来代替，方便编译程序处理。例如上图中的main, return, printf等单词，都被看作一个符号，转换成M, R, P。在这个过程中，会检查你的变量名、函数名名称是否正确。

3. 语法分析：经过词法分析处理之后，程序代码已经变成一堆符号了，例如 I S T F ... M I R P（放心，人已经不认识了，但是计算机能认识）。这时的符号是打散的，语法分析负责把这些符号按照一定的结构组织起来，形成一个抽象语法树（这个结构跟你写的程序代码的结构是对应起来的）。

C语言是一种高级编程语言，它的代码需要通过编译器将其转化为汇编语言，再由汇编器将其转化为机器码，最终在计算机上运行。C语言中的每个语句都会被编译器翻译成一条或多条汇编指令。

在C语言中，每个变量都有一个内存地址，在程序中使用变量时，实际上是在操作这个内存地址。C语言的变量类型和内存分配方式都可以直接映射到底层的硬件结构上。

C语言与汇编之间的关系是通过编译器实现的。编译器将C代码转换为汇编代码时，会根据C语言的规则和约定来生成对应的汇编指令。而汇编指令则是直接操作计算机硬件的指令，它们可以被CPU直接执行。

总之，C语言通过编译器将高级代码转换成底层机器码执行，而这个过程中涉及到了许多底层原理和机制。

为什么计算机能够识别计算编程语言，底层物理原理及逻辑是什么？

回答的太复杂了感觉，我用简单的例子来说说，计算机为什么能够识别现代的编程语言编写的程序吧！

比如:小明说的是他们本地的方言(计算机本身)而且他又不会也听不懂普通话，你直接用你自己家里方言或者普通话跟他说话交流他可能会听不懂啊！这个时候怎么办，你只能找个懂他们家里方言的人把你的话翻译给他听，这个时候给你翻译的人就相当于是一个中间的翻译器(计算机编程语言自带的编译器层面)，你说的话就相当于是现代编程语言，需要有一个或者多个人翻译后，小明才能明白你说的话是什么意思。这期间你找的翻译人越多效率就越差(程序执行效率越差)，你找的翻译人越少效率就越好(程序执行效率越好)。

计算机底层只能识别0和1二进制，现在编程语言最终都会被翻译成0和1去让计算机去执行。

计算机能够直接识别的只有机器语言，也就是用二进制编码的0和1表示的二进制语言。其中机器语言的基本单位是指令，指令由操作码和数据两部分组成，也就是说，计算机指令是一系列0和1的组合。而这些0和1的实质，是与之相对应的逻辑电路的两个状态，即低电平和高电平，这两个状态是数字逻辑电路的状态，也就是说，二进制的物理基础是数字逻辑电路 。数字逻辑电路有输入和输出两个部分，每个部分都有用0和1表示的两个状态，简单来讲，输入端的状态决定了输出端的状态，计算机的核心CPU以及内存都是数字逻辑电路。上面说到 ，计算机语言的基本单位是计算机指令，每条计算机指令包括操作数和操作码两部分，操作码告诉计算机该干什么，操作数告诉计算机对谁做，而这些指令都是用0和1表示的，并且存储在存储器中。当存储器中的指令通过CPU中的控制器取出并送到CPU中的运算器时，实际上就是把一组由0和1组成的输入信号送到了数字逻辑电路的输入端，也就是给数字逻辑电路的输入端送入了不同的电平，数字逻辑电路就回按照自己的逻辑功能做出处理并体现在输出端，这样计算机就按照由一系列指令组成的程序连续工作了。计算机编程语言是一个笼统的概念，按照计算机语言的发展历史，其实经历了机器语言，汇编语言，高级语言几个阶段，其中机器语言是计算机、也就是CPU能够识别的唯一语言，但是，这种由0和1组成的语言只有很少的计算机专业人士才能应用，后来发展出来汇编语言，就是用英语单词或者缩写帮助记忆机器语言的语言，这些缩写称之为助记符。这种靠助记符表示的语言，计算机并不能识别，必须先编好另一个程序，通过这个程序把汇编语言程序转化为机器语言程序，计算机才能识别并执行。汇编语言虽然解决了机器语言难以记忆的问题，但仍然具有高度的专业性，与CPU结构和指令高度相关，对普通人而言依然不太好用，后来就又发展出来所谓的高级语言，高级语言脱离了具体的CPU结构，其语言语法更接近自然语言，但是，用高级语言编写的程序，计算机是不能识别的，必须通过所谓的解释程序或编译程序处理后计算机才能识别和执行。

到此，以上就是小编对于语言教学的原理的问题就介绍到这了，希望介绍关于语言教学的原理的2点解答对大家有用。

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