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研究了一波編譯器。

時間:2024-02-10
最近芯片公司挺火的,編譯器崗位突然多了起來。不知道什么時候開始,編譯原理總被人說成是用來炫耀的“屠龍技”,對此我不敢茍同,編譯原理實打實的是一門對你我工作大有裨益的技術。
 
編譯技術簡單點說,就是把高級語言的代碼翻譯成為計算機可以理解和運行的二進制代碼的技術。我們經常會碰到需要編譯技術的場景,比如編寫界面模板引擎,為項目編寫各種各樣的 DSL,深度理解甚至開發出 Spring、Hibernate、阿里巴巴 Druid 這樣的工具。
 
除此之外,解析用戶輸入,防止代碼注入,為前端工程師提供像 React 那樣的 DSL,像 TypeScript 那樣把一門語言翻譯成另一門語言,像 CMake 和 Maven 那樣通過配置文件來靈活工作,運維工程師分析日志文件等等高級別的需求,都會用到編譯技術。
 
除了實踐性強,編譯技術在求職中也同樣重要。不少大廠在招聘時,都會出一些涉及底層機制、有難度的面試題。
 
說起來,我很早就被編譯器種了草,當時下定決心學,還是因為想加入 tvm 的社區,發現自己這個短板必須得補上。結果跟大部分朋友一樣,遇到了倆最常見的問題:沒人教、怕看不懂。
 

如何深入理解并實踐編譯原理?

 
如今的快餐式學習,雖然會幫助個人在短期內迅速了解一門技術,但程序員想要保持長期的競爭力,學習底層知識并進行實踐,提升專業素養必不可少。
 
直到后來,我發現了下面這張宮哥做的腦圖,圖上系統梳理了關于編譯技術最核心的概念、理論和算法,收藏價值挺大,我已經存了好幾年了:


這張圖來自極客時間的專欄編譯原理之美》它在極客時間上訂閱量已經超過 1 萬 3 了,口碑相當不錯。
 
專欄作者是宮文學,他是北京物演科技 CEO,也是國內最早做 BPM(流程管理平臺)和 BI 平臺(大數據平臺)的創業者之一,第一個公司賣給了上市公司,第二個在新三板上市,后來還做過電子表單和快速開發平臺,這些經歷與成果都跟編譯技術密不可分。當然,他還熟知各種語言編譯器的實現機制,實戰經驗非常豐富。
 
我當時還順藤摸瓜找到了他在極客時間的另外一個專欄《編譯原理實戰》專欄,馬上入手了!跟著學下來,收獲真的很大,畢竟把知識與實踐相結合,才讓編譯技術真正變成自己手中的高階技能!
 
剛好兩個編譯原理專欄有聯合活動,售價 ¥258(129+129),現在到手只要半價 ¥129,我這個月都推薦過好幾次了,每次買的朋友都很多,真的非常劃算,再次推薦給你們!

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他是如何講編譯原理與實戰的?

 
不用擔心看不懂,不論你是什么語言的背景都能學宮哥的《編譯原理之美》就是為了帶著大家去了解各門語言背后的知識,所以課程里選了 C 語言、java、javascript 等幾門語法看上去都很像的語言來做例子,保證你不會有陌生感,也不會因為掌握的具體語言而卡殼。
 

宮哥主要從前端與后端兩個層面來講解編譯原理的核心技術點,用具體的案例帶你理解抽象的原理,幫你建立信心,克服畏難情緒,讓你在這個過程中一步步趟過雷區,在工作中真正用到編譯技術。

 
宮哥將編譯原理專欄內容分成三部分:
 
第一部分:實現一門腳本語言
主要聚焦編譯器前端技術,通過具體實例,帶你了解詞法分析、語法分析、語義分析的原理,實現一門腳本語言,并用工具提升效率。
 
第二部分:實現一門編譯型語言
主要聚焦編譯器后端技術,帶你了解如何生成目標代碼和對代碼進行優化,并引入 LLVM 工具,最后生成可執行的文件能支持即時編譯,并經過了多層優化。
 
第三部分:面向未來的編程語言
人工智能與編譯技術結合是否會出現人工智能編程?這個模塊將對編譯技術的發展趨勢進行分析,幫你更好地把握未來技術發展的脈搏。
 
有很多朋友,盡管理解了編譯原理的理論和概念,但難以做到知行合一,其實,要做到這一點,無非要是搞清楚我們用的編譯器,到底是怎么寫出來的
 
只有深入了解現代語言編譯器的結構、采用的算法和設計上的權衡,在用編譯技術完成一個項目時,你才知道在什么地方該用什么技術——掌握更多編譯器的設計和實現思路,作為項目的決策依據
 
在專欄《編譯原理實戰》中,宮哥系統梳理了編譯原理的核心基礎知識,解析 7 大主流語言的編譯器源碼(Java、Java JIT、Python、JavaScript、Julia、Go、MySQL )。通過大量實戰案例講解,帶你掌握真實編譯器的實現機制與關鍵算法,進而站在更加宏觀的視角,從編程語言的設計層面理解編譯原理。
 
看完后對我的提升確實有不小的影響,后來社區也成功進了,而且我現在知道如何在不同的技術路線之間做取舍了。最近因為項目需要在回看復習,還收獲了一些新的見解和看法。
 
在學習這三類模塊中的語言外,實戰中的大部分內容,都是他在讀源碼,跟蹤源碼執行過程的基礎上梳理出來的。在課程設計上,他會以研究真實編譯器的運行原理為主要手段,著力于擴大知識版圖,增強實戰能力,從而達到「行萬里路」的目的。
 
說了那么多,來看看目錄吧:


別光我說,來看看兩個專欄的留言,質量都很高,不僅宮哥會解答大家的問題,讀者自己也會相互切磋,光看評論區都能學到不少,口碑很不錯,截了一些供你參考:

 
眾所周知,編譯技術是計算機科學史上的明珠之一。 如果說整個互聯網的發展是構建在編譯技術和編程語言之上也毫不為過。也許你以后不會成為編譯器開發者,但學好編譯原理,一定會讓你終生受益。
 
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