История компилятора С++#новичкам
С++ начал свой путь в 1979 году, когда Бьерн Страуструп работал над своей диссертацией. Он назвал его "С с классами". Это была довольно примитивная версия С++, были просто добавлены классы, их методы, возможность наследования и другие более минорные фичи. Никакого полиморфизма и шаблонов. Для компиляции этой версии было достаточно написать препроцессор для С компилятора, который бы транслировал инструкции С++ в С-шный код. Этот препроцессор + С-компилятор назывался
CPre.
Но Бьерн не забросил свою разработку и в 1982 году разработал улучшенную версию С с классами и назвал ее С++. Она уже включала виртуальные функции, перегрузку функций и операторов, ссылки, стандартные функции работы с памятью(new/delete).
И CPre уже не справлялся с такими мощными фичами. Да он и изначально был довольно костыльным, потому что не было работы с типами, которой быть и не могло на этапе препроцессинга. Нужно было делать лексический и синтаксический анализ, строить ast дерево программы, чтобы поддерживать типобезопасность.
Но хотелось сохранить возможность получения С-шного кода из С++, потому что это способствовало более быстрому распространению языка и его можно было использовать в новых модулях старых проектов.
По сути нужен был полноценный компилятор, преобразующий С++ код в С. И им стал
Cfront.
Вот теперь пошли интересности.
Первая простейшая версия языка С++ и компилятора Cfront была написана на "С с классами" и скомпилирована CPre. В дальнейшем мощные фичи в язык добавлялись уже с помощью Сfront, который писался на предыдущей версии С++. CPre не вывозил возросшей сложности.
Ну хорошо, Бьерн у себя на домашнем компьютере с определенной архитектурой имеет свежайшую версию Cfront, которая написана на С++. С++ уже не может быть скомпилирован CPre.
Как получить компилятор на другой архитектуре?Здесь помогла именно трансляция С++ в С код. При компиляции свежей версии Cfront на выходе на самом деле получается Сшный код. Если этот код чуть причесать и убрать оттуда платформозависимые решения, то можно принести его на компьютер с другой архитектурой, скомпилировать его существующим там С-компилятором и получить готовый Cfront, умеющий компилировать С++.
Таким образом распространялись версии компилятора под разные архитектуры.
Cfront успешно развивался еще несколько лет, но у него были объективные недостатки:👉🏿 скорость компиляции в С/С++ и так не славится скорость, так тут еще и двухступенчатая компиляция была
👉🏿 при попытке компиляции ошибки показывались в сгенерированном C-коде, а не в исходном C++, что затрудняло отладку
👉🏿 некоторые возможности C++ было сложно или невозможно реализовать через трансляцию в C. С не всесилен и довольно лаконичен в используемых инструментах.
В итоге
при попытке добавить в язык исключения Cfront умер...
Но благо разработчики прониклись С++ и поняли, что для быстрой и полноценной работы с С++ им нужен полноценный компилятор С++ в асм. Ну а дальше начал разрастаться зоопарк плюсовых компиляторов, некоторые умирали, а некоторые дожили до наших дней.
The end.
Know that everything has its limits. Stay cool.
#tools #compiler
