程序是什么？如何理解编程的本质？

程序是什么？在编程的世界，我们平时所见到的程序，是指以某种逻辑组织起来的指令序列，通过这些指令序列达到一些特定的效果，一个可执行程序呢，它的内部是一系列计算机指令和数据的集合，它们都是二进制形式的，通常的格式是ELF段的二进制文件，CPU 可以直接看到，识别，但是，若是对于程序员来说呢，这些二进制文件就显得晦涩难懂，看得人头皮发麻。

而在windons中呢，我们所说的程序，就是那些平时双击就可以直接运行的程序了，他们不需要安装，而是可以直接执行，这样的程序呢被称为可执行程序，英文名字是Executable Program，所以我们一般平时看到的exe文件呢就是可执行程序名字的一个缩写。在 Windows 下，可执行程序的后缀一般有 .exe 和 .com（其中 .exe 比较常见）；而在类 UNIX 系统（Linux、Mac OS 等操作系统）下，可执行程序并没有特定的后缀，系统根据文件的头部信息来判断是否是可执行程序，一般格式为ELF文件。

例如，在我们的电脑屏幕上输出“hello world”，C语言的写法为：

puts("hello world");或者printf("hello world");

二进制的写法为：

如果你是程序员，你可以感受一下，直接使用二进制写程序感觉是不是想撞墙？而在计算发展的初期，程序员就是使用这样的二进制指令来编写程序的，因为在那个年代还没有编程语言。

直接使用二进制指令编程对程序员来说简直是噩梦，尤其是当程序比较大的时候，不但编写麻烦，需要频繁查询指令手册，而且除错会异常苦恼，要直接面对一堆二进制数据，让人眼花缭乱。另外，用二进制指令编程步骤繁琐，要考虑各种边界情况和底层问题，开发效率十分低下。

这种情况下，这就逼得程序员开发出了编程语言，提高自己的生产力，例如汇编语言、C语言、C++、Java、Python、Go语言等，逐步提高开发效率。从此，C语言代码由固定的词汇按照固定的格式组织起来，简单直观，便于程序员识别和理解，但是对于CPU，C语言代码是什么东西？根本不认识好吧！CPU只认识一些二进制形式的指令。所以呢！这个时候就需要这么一个工具，将C语言代码转换成CPU能够识别的二进制文件，也就是将代码加工成 .exe 程序；这个工具是一个特殊的软件，叫做编译器（Compiler）。编译器能够识别代码中的词汇、句子以及各种特定的格式，并将他们转换成计算机能够识别的二进制形式，这个过程称为编译英文是Compile。

编译也可以理解为“翻译”，它是一个复杂的过程，大致包括词法分析、语法分析、语义分析、性能优化、生成可执行文件五个步骤，期间涉及到复杂的算法和硬件架构。然后将人们写的各种c语言或其他语言的语句，翻译成系统才能够理解的语句，进一步进行运算。Windows 下常用的是微软编译器（cl.exr），它被集成在 Visual Studio 或 Visual C++ 中，一般不单独使用；Linux 下常用的是 GUN 组织开发的 GCC，也叫GNU C Compile，很多 Linux 发行版都自带 GCC编译软件。

你的代码语法正确与否，编译器说了才算，编译器可以 100% 保证你的代码从语法上讲是正确的，因为哪怕有一点小小的错误，编译也不能通过，编译器会告诉你哪里错了，那你就是错了，这样以便于你对自己代码的更改。

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