C语言是如此强大，它用什么语言编写？

作者|刘欣

这是我星球上的一个问题: “ C语言是用哪种语言编写的？”

实际上，它是: 在运行C语言之前，必须对其进行编译. C语言编译器从哪里来？用什么语言？如果使用C语言本身编写，那么首先是鸡蛋还是鸡肉？

我们假设世界上没有编译器. 让我们从机器语言开始，看看该怎么做.

机器语言可以直接由CPU执行，不需要编译器.

然后是汇编语言. 尽管汇编语言只是机器语言的助记符，但需要将其编译为机器语言才能执行. 无法用机器语言编写第一个编译器（以后将不再使用））.

解决了汇编语言的问题，我们迈出了一大步. 这时，我们可以使用汇编语言编写C语言编译器. 我们说这是C编译器的祖先.

使用此祖先，您可以编译任何C语言程序. 是否可以用C语言本身编写编译器？只需与您的祖先一起编译.

好的，经过了很多层之后，我终于有了用C编写的编译器，这确实很麻烦.

这时，可以放弃使用先前程序集编写的C语言编译器.

当然，如果其他高级语言已经出现在C语言之前，例如Pascalc语言对应汇编语句，则可以使用Pascal编写C语言编译器.

据说第一个Pascal编译器是用Fortran编写的. 作为第一种高级语言Fortran，其编译器应使用汇编语言编写.

关于编译器，这里有一个有趣的图例:

传奇的Unix发明者之一肯·汤普森（Ken Thompson）走进贝尔实验室的任何Unix机器，输入他的用户名和密码，并以root用户身份登录！

贝尔实验室（Bell Labs）有大量人才，还有其他一些大母牛发誓要找出漏洞. 他们通读了Unix C源代码c语言对应汇编语句，最后找到了用于登录的后门. 清理后门后，他们编译了Unix并运行了它，但是Thompson仍然能够登录.

有人认为编译器可能有问题. 编译Unix时，植入了后门，因此他们用C语言重新编写了一个编译器，并使用新的编译器再次编译了Unix. 这终于是世界. 太和平了.

但是它仍然不起作用，汤普森仍然可以使用root登录，这确实很崩溃！

汤普森后来亲自解开了秘密. 这是第一个有问题的C语言编译器. 当然，此编译器在编译Unix源代码时会植入后门. 这还不够. 更重要的是，如果您使用的是我用C语言编写的新编译器，那么我绝对需要将其编译为二进制代码. 我应该用什么来编译它？仅使用汤普森编写的第一个编译器进行编译. 好吧，您编写的编译器将受到污染. 现在，您的编译器将编译Unix，并且还将植入后门: -）

谈到这一点，我记得几年前的XcodeGhost事件. 简而言之，木马被植入了Xcode（非官方下载），因此XCode编译的iOS应用程序都被污染了. 这些应用可以被黑客用来做非法的事情.

尽管此XCodeGhost远远落后于Thompson的XCodeGhost，但它提醒我们，在下载软件时，您必须经过正式渠道，从官方网站下载，检查网站的HTTPS标准，甚至验证校验和.

有些人可能会问: 与慧慧一起撰写《 Hello World》的部分非常麻烦. 有人可以用它来编写复杂的编译器吗？有可能吗？

当然，当开发第一代Unix时，甚至没有C语言. Ken Thompson和Dennis Ritchie逐行组装淘汰了Unix. WPS的第一版是由邱伯钧使用Hui编写的. Turbo Pascal编译器也是由Anders使用Hui编写的. 普通人无法想象神的能力.

对于编译器，您还可以使用“ snowball”方法进行开发:

仍然使用

C语言作为示例. 在第一个版本中，可以首先选择C语言的子集. 例如，仅支持基本数据类型，流控制语句和函数调用...我们将此子集称为C0.

然后用汇编语言编写一个编译器，并且只获得该语言的子集C0，这使得编写起来容易得多.

语言C0可以工作，然后我们扩展此子集，例如，添加结构，指针.... 调用新的语言C1.

谁为C1编写了编译器？当然是C0.

等到C1正常工作，再扩展语言功能，用C1编写编译器，然后获得C2.

然后C3， ...终于获得了完整的C语言.

此过程称为引导，在中文中称为引导.

作者简介: 刘欣，畅销书《 Coder Turning Over》的作者，有15年以上的开发经验，曾任IBM架构师，曾领导过许多企业应用程序体系结构设计和开发工作；对技术本质的洞察力，善于用故事来解释复杂技术.

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