1. 什麼是編譯器
編譯器，是將便於人編寫，閱讀，維護的高級計算機語言翻譯為計算機能識別，運行的低級機器語言的程序。編譯器將源程序（Source program）作為輸入，翻譯產生使用目標語言（Target language）的等價程序。源程序一般為高級語言（High-level language），如Pascal，C++等，而目標語言則是匯編語言或目標機器的目標代碼（Object code），有時也稱作機器代碼（Machine code）。
一個現代編譯器的主要工作流程如下：
源程序（source code）→預處理器（preprocessor）→編譯器（compiler）→匯編程序（assembler）→目標程序（object code）→連接器（鏈接器，Linker）→可執行程序（executables]）
工作原理
翻譯是從源代碼（通常為高級語言）到能直接被計算機或虛擬機執行的目標代碼（通常為低級語言或機器言）。然而，也存在從低級語言到高級語言的編譯器，這類編譯器中用來從由高級語言生成的低級語言代碼重新生成高級語言代碼的又被叫做反編譯器。也有從一種高級語言生成另一種高級語言的編譯器，或者生成一種需要進一步處理的的中間代碼的編譯器（又叫級聯）。
典型的編譯器輸出是由包含入口點的名字和地址以及外部調用（到不在這個目標文件中的函數調用）的機器代碼所組成的目標文件。一組目標文件，不必是同一編譯器產生，但使用的編譯器必需採用同樣的輸出格式，可以鏈接在一起並生成可以由用戶直接執行的可執行程序。
編譯器種類
編譯器可以生成用來在與編譯器本身所在的計算機和操作系統（平台）相同的環境下運行的目標代碼，這種編譯器又叫做「本地」編譯器。另外，編譯器也可以生成用來在其它平台上運行的目標代碼，這種編譯器又叫做交叉編譯器。交叉編譯器在生成新的硬體平台時非常有用。「源碼到源碼編譯器」是指用一種高級語言作為輸入，輸出也是高級語言的編譯器。例如: 自動並行化編譯器經常採用一種高級語言作為輸入，轉換其中的代碼，並用並行代碼注釋對它進行注釋（如OpenMP）或者用語言構造進行注釋（如FORTRAN的DOALL指令）。
預處理器（preprocessor）
作用是通過代入預定義等程序段將源程序補充完整。
編譯器前端（frontend）
前端主要負責解析（parse）輸入的源程序，由詞法分析器和語法分析器協同工作。詞法分析器負責把源程序中的『單詞』（Token）找出來,語法分析器把這些分散的單詞按預先定義好的語法組裝成有意義的表達式，語句 ，函數等等。
例如「a = b + c;」前端詞法分析器看到的是「a, =, b , +, c;」，語法分析器按定義的語法，先把他們組裝成表達式「b + c」，再組裝成「a = b + c」的語句。
前端還負責語義（semantic checking）的檢查，例如檢測參與運算的變數是否是同一類型的，簡單的錯誤處理。最終的結果常常是一個抽象的語法樹（abstract syntax tree，或 AST），這樣後端可以在次基礎上進一步優化，處理。
編譯器後端（backend）
編譯器後端主要負責分析，優化中間代碼（Intermediate representation）以及生成機器代碼（Code Generation）。
一般說來所有的編譯器分析，優化，變型都可以分成兩大類： 函數內（intraproceral）還是函數之間（interproceral）進行。很明顯，函數間的分析，優化更准確，但需要更長的時間來完成。
編譯器分析（compiler analysis）的對象是前端生成並傳遞過來的中間代碼，現代的優化型編譯器（optimizing compiler）常常用好幾種層次的中間代碼來表示程序，高層的中間代碼（high level IR）接近輸入的源程序的格式，與輸入語言相關（language dependent），包含更多的全局性的信息，和源程序的結構；中層的中間代碼（middle level IR）與輸入語言無關，低層的中間代碼(Low level IR)與機器語言類似。 不同的分析，優化發生在最適合的那一層中間代碼上。
常見的編譯分析有函數調用樹（call tree），控制流程圖（Control flow graph），以及在此基礎上的 變數定義－使用，使用－定義鏈（define-use/use-define or u-d/d-u chain），變數別名分析（alias analysis），指針分析（pointer analysis），數據依賴分析（data dependence analysis）等等。
上述的程序分析結果是編譯器優化（compiler optimization）和程序變形（compiler transformation）的前提條件。常見的優化和變新有：函數內嵌（inlining），無用代碼刪除（Dead code elimination），標准化循環結構（loop normalization），循環體展開（loop unrolling），循環體合並，分裂（loop fusion，loop fission），數組填充（array padding），等等。 優化和變形的目的是減少代碼的長度，提高內存（memory），緩存（cache）的使用率，減少讀寫磁碟，訪問網路數據的頻率。更高級的優化甚至可以把序列化的代碼（serial code）變成並行運算，多線程的代碼（parallelized，multi-threaded code）。
機器代碼的生成是優化變型後的中間代碼轉換成機器指令的過程。現代編譯器主要採用生成匯編代碼（assembly code）的策略，而不直接生成二進制的目標代碼（binary object code）。即使在代碼生成階段，高級編譯器仍然要做很多分析，優化，變形的工作。例如如何分配寄存器（register allocatioin），如何選擇合適的機器指令（instruction selection），如何合並幾句代碼成一句等等。
2. 操作系統和編譯器是怎麼識別全局變數和局部
操作系統,只管調度進程，線程編譯器根據編程語言的定義，確定變數的作用於，存儲類型，生命周期！
定義在函數外部的變數，只有文件靜態變數，和外部變數
外部變數，是實實在在的全局變數，不論作用域還是生命周期。
靜態變數是局部作用域的，生命周期為，程序的生命周期的變數。
自動變數和函數參數，是局部作用域的生命周期為函數結束的局部變數。
寄存器變數，用register定義，是局部變數；
函數內部的靜態變數，語句組內部的靜態變數，局部作用域的，生命周期為，程序的生命周期的變數。
靜態變數,編譯器，可以通過static關鍵字知道。
自動變數，1）函數內部定義的非靜態變數，非寄存器變數是自動變數。
2）函數參數，只能是自動變數，不過也可能定義在寄存器中。
這和調用約定有關，因此不可以用register定義。
C語言沒有全局變數這種數據類型。
只有4種存儲類型，和變數的作用域與生命周期的概念。
C++同樣沒有全局變數這種數據類型。
有另外的兩種作用域
1）namespace作用域。
2）類（類型）作用域。
C只有全局，文件，函數以及函數內部的語句組，4種逐漸縮小的作用域。
其中內層，對外部作用域，具有完全的遮蔽作用。
C++可以通過作用域限定符，區分不同作用域（類，名空間）的名字。
類作用域，可以通過訪問許可權，限制外部的訪問權。
函數作用域（語句組作用域）是封閉的作用域，外部不可以使用函數內部定義的名字。
也不會和外部有命名沖突，只會遮蔽外部的名字。
類作用於，和名空間由於訪問方式不同，命名沖突和遮蔽有些特殊。
函數和全局域，基本不會和類作用域有命名沖突，除非類方法內部。
命名空間，可以避免命名沖突。
類繼承體系中，則有遮蔽現象。
還有訪問許可權問題。
實際上，全局變數，有兩個概念可以判定
1）作用域（空間）＝＝＝>由定義和聲明位置，和定義和聲明使用的關鍵字決定。
2）生命周期（時間）＝＝＝>外部和靜態變數，的生命周期是全局的，從初始化到程序結束。
函數參數，和函數局部非靜態變數，是局部變數
函數參數的傳遞，是跨函數的（實參，變成形參）；
函數內部定義的，局部變數，只有定義處可見，作用域是函數甚至語句組局部，
其中靜態變數，生命周期是全局的，非靜態是函數甚至語句組的。
全局變數，不是C,C++的概念。
而是，使用編程語言的程序員的概念。
所以，全局變數和C,C++的存儲類型，作用域，生命周期等，不是一一對應的概念。
所以，可以有不同的理解。
所以這個概念是很模糊的，不清晰的。
比如局部靜態變數，類的靜態變數，是否全局變數，就不是可以清晰的說明的。
3. 一直有個疑惑，C/C++編譯器是如何調用函數的
同上，比如show函數，在C++中，編譯器會給它加上一些限定符，類似A_void_show()，當然也可能有形參的類型等等，通過這種方式識別。
4. c與c++語言編譯器是如何識別關鍵字
根據編譯器的不同，有不同的識別方式，例如VC6.0使用系統內建關鍵字列表，如果用戶定義變數的時候使用了系統默認的關鍵字，則會在編譯的時候產生錯誤。
附上：
C語言的關鍵字共有32個，根據關鍵字的作用，可分其為數據類型關鍵字、控制語句關鍵字、存儲類型關鍵字和其它關鍵字四類。
1 數據類型關鍵字（12個）：
(1) char ：聲明字元型變數或函數
(2) double ：聲明雙精度變數或函數
(3) enum ：聲明枚舉類型
(4) float：聲明浮點型變數或函數
(5) int： 聲明整型變數或函數
(6) long ：聲明長整型變數或函數
(7) short ：聲明短整型變數或函數
(8) signed：聲明有符號類型變數或函數
(9) struct：聲明結構體變數或函數
(10) union：聲明聯合數據類型
(11) unsigned：聲明無符號類型變數或函數
(12) void ：聲明函數無返回值或無參數，聲明無類型指針（基本上就這三個作用）
（2）控制語句關鍵字（12個）：
A循環語句
(1) for：一種循環語句(可意會不可言傳）
(2) do ：循環語句的循環體
(3) while ：循環語句的循環條件
(4) break：跳出當前循環
(5) continue：結束當前循環，開始下一輪循環
B條件語句
(1)if: 條件語句
(2)else ：條件語句否定分支（與 if 連用）
(3)goto：無條件跳轉語句
C開關語句
(1)switch :用於開關語句
(2)case：開關語句分支
(3)default：開關語句中的「其他」分支
D
return ：子程序返回語句（可以帶參數，也看不帶參數）
3 存儲類型關鍵字（4個）
(1)auto ：聲明自動變數 一般不使用
(2)extern：聲明變數是在其他文件正聲明（也可以看做是引用變數）
(3)register：聲明積存器變數
(4)static ：聲明靜態變數
4 其它關鍵字（4個）：
(1)const ：聲明只讀變數
(2)sizeof：計算數據類型長度
(3)typedef：用以給數據類型取別名（當然還有其他作用
(4)volatile：說明變數在程序執行中可被隱含地改變
5. 問一下各位，c語言編譯器是如何處理變數名的呢
編譯器編譯到int a;時就在內存中開辟一個兩位元組的內存空間，並且命名為a
6. 程序語言編譯器是怎樣被計算機識別的
源代碼是由字元組成的吧？
明白這一點就好辦了
編譯器首先將你寫的代碼讀入內存，然後尋找代碼中的關鍵字、標識符等信息，建立一個所謂的符號表，根據這個符號表對你的源代碼進行檢查，檢查的依據正是該語言的語法和句法規則。比如是否有變數重復定義錯誤、是否有類型不兼容錯誤，是否有遺漏語句分隔符錯誤等等。這些都是比較簡單的，例如根據語言的關鍵字表可以檢查是否有非法的關鍵字（語句分隔符之後的下一個有效字元一定是一個關鍵
7. c++函數的重載如何被編譯器識別的
C++將會對重載的函數進行名稱修飾或者叫名稱矯正
比如
intfun(inta)
intfun(floatb)
這樣的重載函數 在編譯器下就可能是?fun@@YXX 和?fun@@XXY這樣的進行了貌似無意義的修飾 用於編譯器的識別
8. c/c++ 編譯器如何區分char[] 與 char*
1、本身 char [] 和char * 就是不同的符號 編譯器自然能識別 。
2、你說的是符號表吧。 符號表主要是給鏈接器用的。
3、關鍵你要理解C/C++程序的存儲分布。
一個由c/C++編譯的程序佔用的內存分為以下幾個部分
1、棧區（stack）—由編譯器自動分配釋放，存放函數的參數值，局部變數的值等。其操作方式類似於
數據結構中的棧。
2、堆區（heap）—一般由程序員分配釋放，若程序員不釋放，程序結束時可能由OS回收。注意它與數據
結構中的堆是兩回事，分配方式倒是類似於鏈表，呵呵。
3、全局區（靜態區）（static）—全局變數和靜態變數的存儲是放在一塊的，初始化的全局變數和靜態
變數在一塊區域，未初始化的全局變數和未初始化的靜態變數在相鄰的另一塊區域。程序結束後由系統
釋放。
4、文字常量區—常量字元串就是放在這里的。程序結束後由系統釋放。
5、程序代碼區
這是一個前輩寫的，非常詳細
//main.cpp
int a=0; //全局初始化區
char *p1; //全局未初始化區
main()
{
int b;棧
char s[]="abc"; //棧
char *p2; //棧
char *p3="123456"; //123456\0在常量區，p3在棧上。
static int c=0； //全局（靜態）初始化區
p1 = (char*)malloc(10);
p2 = (char*)malloc(20); //分配得來得10和20位元組的區域就在堆區。
strcpy(p1,"123456"); //123456\0放在常量區，編譯器可能會將它與p3所向"123456"優化成一個地方。
}
stack:
由系統自動分配。例如，聲明在函數中一個局部變數int b;系統自動在棧中為b開辟空間
heap:
需要程序員自己申請，並指明大小，在c中malloc函數
如p1=(char*)malloc(10);
在C++中用new運算符
如p2=(char*)malloc(10);
但是注意p1、p2本身是在棧中的。
9. void print( A& a ) {} 函數形參為什麼是一個a對象的引用，不是成員變數a的引用 編譯器怎麼識別的
這個a在參數表裡，print裡面的a就是參數表裡的a，就是傳進去的a
變數作用域問題，自己去看吧
10. 編譯器如何識別字元是關鍵字還是變數名的
編譯過程大概分這么幾步
首先用有限狀態自動機把代碼文本分割成一個一個的token，每個token是一個意義單位，
比如
int main(123);
就被分割成了
int
main
（
123
）
然後對token列表根據該語言的語法建立語法樹，在建立語法樹的過程中就要區分某個單詞是關鍵字還是標識符（也就是變數名），一般來講編譯器一般都有一個保留字列表，開始的時候都當作變數名看待，如果發現某個變數名出現在了保留字列表裡，就對其進行標識處理。