आपके द्वारा लिखे गए कोड की प्रत्येक पंक्ति को उस भाषा में अनुवादित किया जाना चाहिए जिसे आपका कंप्यूटर समझ सके। लेकिन ऐसा कैसे होता है?

PHP, स्विफ्ट और जावास्क्रिप्ट जैसी उच्च स्तरीय प्रोग्रामिंग भाषाओं का स्रोत कोड कुछ हद तक प्राकृतिक भाषा जैसा दिखता है। आपको ऐसे कोड में अंग्रेजी शब्द दिखाई देंगे और आप इसकी कुछ कार्यक्षमता को समझ पाएंगे, भले ही आप भाषा नहीं जानते हों। लेकिन अंतिम प्रोग्राम चलाने के लिए कंप्यूटर के लिए ऐसा स्रोत कोड मशीन-पठनीय प्रारूप में होना चाहिए।

ऐसा करने के लिए, मशीन को आपके कोड को किसी ऐसी चीज़ में अनुवाद करने के लिए एक मध्यस्थ की आवश्यकता होती है जिसे वह संसाधित कर सके। यह मध्यस्थ दुभाषिया, संकलनकर्ता या असेंबलर हो सकता है। वे सभी एक समान कार्य करते हैं: वे स्रोत कोड को मानव-पठनीय रूप से मशीन-पठनीय रूप में अनुवादित करते हैं। लेकिन वे इसे कैसे करते हैं यह काफी अलग है।

दुभाषिया क्या है?

एक दुभाषिया कोड की प्रत्येक पंक्ति को एक-एक करके पढ़ता है, और रन-टाइम पर इसे तुरंत निष्पादित करता है। एक दुभाषिया सीपीयू को भेजने से पहले संपूर्ण स्रोत कोड को मशीन कोड में परिवर्तित होने की प्रतीक्षा नहीं करता है। इसके बजाय, यह प्रत्येक कोड लाइन को दुभाषिया-विशिष्ट बाइट कोड में परिवर्तित करता है और प्रत्येक निर्देश को अनुवादित होते ही निष्पादित करता है। जबकि निष्पादन कार्य सीधे दुभाषिया पर निर्भर करता है, सीपीयू दुभाषिया को ही शक्ति प्रदान करता है।

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चूँकि यह एक समय में प्रत्येक पंक्ति को पार्स और चलाता है, प्रक्रिया अक्सर अपेक्षाकृत धीमी होती है। इसे ध्यान में रखते हुए, व्याख्या की गई प्रोग्रामिंग भाषाओं में त्रुटियों को पहचानना आसान है क्योंकि वे प्रत्येक कोड लाइन के लिए त्वरित प्रतिक्रिया प्रदान करते हैं।

हालाँकि, इस व्यवहार का एक झटका यह है कि रन-टाइम त्रुटि निष्पादन के दौरान प्रोग्राम को क्रैश कर देती है, जिसके परिणामस्वरूप खराब उपयोगकर्ता अनुभव होता है, खासकर यदि आपके प्रोजेक्ट में पर्याप्त परीक्षण का अभाव है।

कंपाइलर क्या है?

एक कंपाइलर आपके स्रोत कोड को पढ़ता है और इसे मशीन-पठनीय निष्पादन योग्य में अनुवादित करता है। एक दुभाषिया के विपरीत, यह संपूर्ण स्रोत कोड को एक बार में पढ़ता है, सीपीयू द्वारा बाद में प्रसंस्करण के लिए मशीन कोड उत्पन्न करता है। चूँकि कंपाइलर इस कार्य को केवल एक बार करता है, संकलित प्रोग्राम आमतौर पर तेज़ और अधिक मेमोरी-कुशल होते हैं।

हालाँकि, कंपाइलर रन-टाइम त्रुटियों को ध्यान में नहीं रखता है। इसके बजाय, यह संकलन-समय पर कुछ त्रुटियों को चिह्नित करेगा, जो आमतौर पर बेहतर होता है। इस प्रकार की त्रुटि विकास के दौरान दिखाई देती है, न कि जब प्रोग्राम चलना शुरू होता है। हालाँकि, ध्यान रखें कि संकलित कार्यक्रमों में भी रन-टाइम त्रुटियाँ अभी भी संभव हैं।

मुख्य अंतर

दुभाषिए और संकलक दोनों सामान्य हैं, इसलिए उनके बीच मुख्य अंतर जानना उपयोगी है।

कोड निष्पादन: इनपुट और आउटपुट प्रोसेसिंग

एक दुभाषिया केवल प्रत्येक इनपुट को प्रति पंक्ति एकत्र, अनुवाद और निष्पादित कर सकता है। यह स्रोत कोड की प्रत्येक पंक्ति को आते ही क्रमिक रूप से चलाता है, और अंतिम आउटपुट इस पर निर्भर करता है कि निष्पादन के दौरान प्रत्येक पंक्ति क्या आउटपुट देती है।

एक कंपाइलर संपूर्ण स्रोत कोड को बंडल करता है और केवल एक बार इसका अनुवाद करता है। तो यह आपके पूरे स्रोत कोड को इनपुट के रूप में लेता है, जिसे यह परिवर्तित करता है और आउटपुट प्राप्त करने के लिए सीपीयू को भेजता है।

डिबगिंग और त्रुटि ट्रैसेबिलिटी

व्याख्या किए गए कोड के लिए, त्रुटियों का अधिक पता लगाया जा सकता है क्योंकि दुभाषिया सीधे मूल स्रोत का संदर्भ देकर उन्हें रिपोर्ट कर सकता है। हालाँकि, निष्पादन के दौरान किसी भी बिंदु पर कोई त्रुटि होने पर, दुभाषिया रुक जाता है। इसलिए डिबगिंग त्रुटियां थोड़ी चुनौतीपूर्ण हो सकती हैं क्योंकि आपको रन-टाइम पर उन्हें पुन: उत्पन्न करने की आवश्यकता होती है। अपर्याप्त रन-टाइम लॉगिंग होने पर यह और भी खराब हो सकता है।

दूसरी ओर, संकलित भाषा में रन-टाइम त्रुटियों का पता लगाना अधिक कठिन हो सकता है क्योंकि उन पर रिपोर्ट करने के लिए कोई दुभाषिया नहीं है। लेकिन संकलन-समय पर आपको मिलने वाली त्रुटियों से निपटना आम तौर पर आसान होता है क्योंकि संकलक लगातार उनकी पहचान करेगा।

अधिकांश संकलित भाषाओं में अप्रयुक्त चर, प्रकार की असंगति और दोषपूर्ण वाक्यविन्यास का पता लगाने के लिए एक तंत्र भी होता है, जिससे इस प्रकार की गलतियों को पहले ही रोका जा सकता है।

प्रदर्शन और गति

जैसा कि अपेक्षित था, एक कंपाइलर मशीन को प्रोग्राम कोड को तेज़ी से चलाने में मदद करता है क्योंकि सीपीयू केवल एक बार कोड को संसाधित करता है। यह दुभाषियों के लिए ऐसा नहीं है, जो रन-टाइम पर प्रत्येक पंक्ति का अनुवाद करते हैं।

हालांकि वहां ऐसा है प्रोग्रामिंग सिद्धांत जिनका आप उपयोग कर सकते हैं व्याख्या किए गए कोड को अनुकूलित करने के लिए, दुभाषिया अगली पंक्ति पर जाने से पहले प्रत्येक पंक्ति को पार्स करने और निष्पादित करने में समय व्यतीत करेगा। हालाँकि, व्याख्या की गई भाषाओं को तेज़ बनाने के लिए कंपाइलर सहायक उपलब्ध हैं।

उदाहरण के लिए, क्रोम ब्राउज़र V8 इंजन का उपयोग करके जावास्क्रिप्ट को संसाधित करता है; यह जस्ट-इन-टाइम (JIT) कंपाइलर पर चलता है। Pyinstaller मॉड्यूल एक अन्य सहायक है जो Python स्क्रिप्ट को एक निष्पादन योग्य पैकेज में बंडल और संकलित करता है।

हालाँकि ये सहायक एक व्याख्या की गई भाषा को एक कंपाइलर में बंडल करने के लिए उपयोगी हैं, लेकिन यह इस तथ्य को नहीं बदलता है कि बेसलाइन अनुवादक अभी भी एक दुभाषिया है।

स्मृति प्रयोग

दुभाषिया और संकलक का मेमोरी उपयोग व्यवहार सापेक्ष है और अक्सर स्रोत कोड और अन्य कारकों पर निर्भर करता है। जबकि कुछ प्रोग्रामर तर्क देते हैं कि दुभाषियों में कोड चंकिंग से मेमोरी का उपयोग कम हो जाता है, दुभाषिए समग्र मेमोरी उपयोग को भी रिकॉर्ड करते हैं।

उदाहरण के लिए, जब आप जांच करते हैं आपके पायथन कोड की मेमोरी उपयोग प्रोफ़ाइल, यह जितनी मेमोरी खपत करता है वह आपको आश्चर्यचकित कर सकता है।

हालाँकि, सामान्यतया, संकलित प्रोग्रामों को कम रन-टाइम मेमोरी की आवश्यकता होती है। चूँकि वे पहले ही पूरे सोर्स कोड को मशीन-पठनीय कोड में बदल देते हैं, इसलिए वे सीपीयू को कम काम देते हैं। यह दुभाषियों के विपरीत है, जो केवल रन-टाइम पर कोड का अनुवाद करते हैं।

प्रोग्रामिंग भाषा समर्थन

दुभाषिया और संकलनकर्ता की अच्छी-खासी हिस्सेदारी है प्रोग्रामिंग भाषा वितरण. कुछ लोकप्रिय संकलित भाषाओं में C, C#, रस्ट और गोलांग शामिल हैं। व्याख्या की गई भाषाएँ भी लोकप्रिय हैं, उनमें पायथन, जावास्क्रिप्ट और PHP शामिल हैं।

अधिक प्रोग्रामर व्याख्या की गई भाषाओं को प्राथमिकता देते हैं। जबकि जावास्क्रिप्ट और पायथन दुभाषियों का उपयोग करते हैं, वे कुल मिलाकर दो सर्वाधिक वांछित भाषाएँ हैं 2023 स्टैक ओवरफ़्लो डेवलपर सर्वेक्षण. रस्ट और सी# पांचवें और छठे स्थान पर संकलित समूहों का प्रतिनिधित्व करते हैं।

जहां व्याख्या की गई भाषाएं चमकती हैं

दुभाषिए इन क्षेत्रों में चमकते हैं:

  • वे आसान त्रुटि ट्रेसिंग की अनुमति देते हैं क्योंकि दुभाषिया प्रत्येक कोड लाइन को अलग से निष्पादित करता है।
  • व्याख्या की गई भाषाओं के साथ न्यूनतम व्यवहार्य उत्पाद प्राप्त करना अक्सर तेज़ होता है, क्योंकि उनमें संकलित भाषाओं की तुलना में कम जटिल वाक्यविन्यास होते हैं।
  • सांख्यिकीय रूप से टाइप की गई संकलित भाषाओं के विपरीत, व्याख्या की गई भाषाएं गतिशील टाइपिंग का उपयोग करती हैं, कोड जटिलता को कम करती हैं और पठनीयता को बढ़ाती हैं।

जहाँ संकलित भाषाएँ जीतती हैं

कंपाइलर्स के बारे में क्या? यहां कुछ पहलू दिए गए हैं जिनकी भाषाएं कुछ ताकत दिखाती हैं:

  • संकलित भाषाएँ आमतौर पर निष्पादन में तेज़ होती हैं, कम रन-टाइम मेमोरी की आवश्यकता होती है क्योंकि कोड अनुवाद केवल एक बार पहले होता है।
  • संकलन के बाद निष्पादन से बग का शीघ्र पता लगाने में मदद मिलती है। कंपाइलर यह सुनिश्चित करता है कि एक बार त्रुटि होने पर परिनियोजन विफल हो जाए। यह रन-टाइम के दौरान त्रुटियों को पकड़ने से बेहतर है।
  • हालाँकि स्थिर रूप से टाइप की गई, संकलित भाषाएँ चर और कार्यों के इरादों को स्पष्ट रूप से परिभाषित करती हैं, जिससे वे अधिक प्रलेखित हो जाते हैं।

अपने प्रोजेक्ट के लिए सही अनुवादक चुनना

जैसा कि आपने देखा, संकलक और दुभाषिया के अपने-अपने क्षेत्र हैं जहां वे उत्कृष्टता प्राप्त करते हैं। जबकि कुछ प्रोग्रामर यह मानते हैं कि संकलित भाषाएँ समग्र रूप से तेज़ और बेहतर हैं, दूसरों का तर्क है कि प्रदर्शन कोड संरचना और प्लेटफ़ॉर्म पर निर्भर करता है।

लेकिन इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि अनुवादक की आपकी पसंद उनके तकनीकी तंत्र के अलावा कई अन्य कारकों पर भी निर्भर होनी चाहिए। व्याख्या की गई और संकलित भाषाओं के बीच चयन करते समय सीखने में आसानी, समुदाय और परियोजना का इरादा उन कारकों में से हैं जिन पर विचार किया जाना चाहिए।