Derleyici

Derleyici, yüksek düzeyli bir programlama dilinde yazılan kaynak kodunu, hedef olarak belirlenen bir makine ya da yürütülebilir birim üzerinde çalıştırılabilir hâle getiren yazılımdır. Çoğu derleyici, derleme adıyla bir dönüştürme sürecinin sonunda statik olarak çalıştırılabilir kod üretir; bazı dillerde ise aynı dosya üzerinde Just-In-Time (JIT) derlemesi yapılarak çalışma zamanında kod üretilir. Derleyiciler, yazılımın performansını etkili bir şekilde optimize etmek ve hedef platforma uyum sağlamak için önemli rol oynar.

Çalışma süreci genelde birkaç aşamadan oluşur: leksikal analiz ile kaynak kodu token dizisine dönüştürülür; sözdizimsel analiz ile bu tokenlar bir soy ağacı (AST) biçimine oturtulur; anlamsal analiz ile tür denetimi, bağlam doğrulaması ve isim çözümlenmesi yapılır. Ardından optimizasyonlar uygulanabilir ve nihai hedef kodu üretilir (ör. makine kodu ya da ara temsil). Üretim tamamlandıktan sonra bağlayıcı (linker) ile bağımlılıklar bir araya getirilerek yürütülebilir dosya oluşturulur.

Derleyiciler genelde iki ana bileşene ayrılır: front-end ve back-end. Front-end, dilin sözdizimi ve anlamsal kurallarını işler; back-end ise hedef mimarinin komut setine uygun kod üretir ve optimizasyonları uygular. Derleyiciler ayrıca statik derleyiciler (AOT: ahead-of-time) ve Just-In-Time (JIT) derleyicileri olarak sınıflandırılabilir; bazı sistemler her iki yaklaşımı da destekler.

Kullanıma örnekler arasında GCC, Clang/LLVM, Rustc ve Go araç zinciri bulunur. Tarihsel olarak Fortran, C, Cobol gibi dillerin derleyicileri yazılım geliştirme alanını belirlemiş, günümüzde derleyici teknolojisi çeşitli dillerin performans odaklı uygulamalarında temel rol oynamaya devam etmektedir. Açık kaynak projeler ve geniş ekosistemler, yeni dil tasarımlarının ve optimizasyon tekniklerinin hızlı şekilde uygulanmasına olanak tanır.