Què és un preprocessador?

En general, quan algú es refereix a un processador en informàtica, es refereix a una mena de xip de silici que realitza càlculs. La P en CPU, GPU, APU, NPU i moltes altres formes de xips lògics, significa "Processament", és a dir, Unitat central de processament. Cadascun d'ells és un tipus de processador específic, optimitzat per a la seva funció específica. Un preprocessador, però, no té res a veure amb processadors físics com la CPU o la GPU. En canvi, és un terme de programació, relacionat específicament amb llenguatges compilats.

Què és un compilador?

Un compilador és un programari que compila un llenguatge de programació específic en codi màquina. Tots els llenguatges de programació s'han de convertir en codi màquina, ja que les instruccions llegibles pels humans que componen els llenguatges de programació utilitzables no són directament executables per l'ordinador. Alguns estan dissenyats per ser interpretats sobre la marxa quan s'executa el codi. Aquest enfocament és molt flexible, de manera que és fàcil fer canvis menors. Molts altres llenguatges de programació, però, necessiten ser compilats per poder executar-se. En programes petits, això no necessàriament triga molt. Amb programes més grans, però, la compilació pot trigar minuts o fins i tot hores.

Aleshores, per què voldríeu utilitzar un llenguatge que cal compilar? Bé, és més difícil fer enginyeria inversa. Els llenguatges de programació interpretats sovint tenen el codi distribuït tal com és, cosa que fa que sigui fàcil de "robar". Per a les empreses que volen protegir la seva propietat intel·lectual, la compilació insereix un pas complex i poc fiable d'enginyeria inversa per veure el codi real. El programari compilat també tendeix a ser més petit, ja que s'ha optimitzat per a l'execució. Això no és realment un problema amb scripts petits, però quan es tracta de programari gran, centenars de megabytes o fins i tot gigabytes de mida, això pot tenir un efecte notable.

Aleshores, què fa un preprocessador?

Un preprocessador és una utilitat que s'executa sobre codi abans de compilar-lo. Normalment, un compilador trucarà automàticament al preprocessador a mesura que s'iniciï, però també es poden executar per separat. La feina del preprocessador és configurar el codi exactament com es pretén. Això ho fa principalment realitzant funcions de cerca i substitució.

En C, per exemple, és una pràctica estàndard utilitzar diverses biblioteques estàndard. Aquestes biblioteques defineixen una sèrie de funcions que proporcionen una funcionalitat estàndard. Per importar aquestes biblioteques s'utilitza la paraula clau "#include" seguida d'un nom de biblioteca. El preprocessador cerca al codi declaracions com "#include" i les substitueix. En el cas de "#include", el preprocessador insereix tot el contingut de la biblioteca especificada.

Això us permet mantenir el codi escrit realment fàcilment llegible alhora que feu ús de moltes eines potents i preexistents. Us estalvia haver de reinventar la roda per a cada aplicació o haver d'enganxar part o tota la biblioteca a la base de codi.

Un altre ús potencial d'un preprocessador és eliminar o afegir determinades funcionalitats en funció de la intenció de la compilació. Per exemple, si voleu provar una nova compilació, pot ser molt útil incloure un munt de passos de depuració. No només no es necessiten en les versions de versions, sinó que en realitat fan que el programari compilat sigui més gran. Un preprocessador pot comprovar els arguments del compilador i determinar si s'han d'incloure o ignorar determinades funcionalitats. De manera semblant a això, un preprocessador normalment elimina els comentaris abans del compilador, ja que no s'han d'incloure en una compilació.

Conclusió

Un preprocessador és una eina executada per un compilador per manipular el codi abans que es compile. Tot i que el preprocessador es pot cridar per separat, normalment s'anomena com a part del procés de compilació. El preprocessador busca certes cadenes definides i les substitueix per contingut estàndard. Per als comentaris, no hi ha cap substitució, però per a les declaracions que inclouen biblioteques externes, el preprocessador substitueix la sentència pel contingut de la biblioteca real. El preprocessador també pot prendre arguments en temps de compilació per obrir determinades funcionalitats. Sovint s'utilitza per incloure o excloure la funcionalitat de depuració de les versions de proves o versions.