コンパイラ・インタプリタ・アセンブラとは？

コンパイラ・インタプリタ・アセンブラの意味

人間が書いたソースコードをコンピュータが実行できる形式に変換する処理系の分類。コンパイラはソースコード全体を事前に機械語へ一括翻訳してから実行し、インタプリタは1行ずつ解釈しながら逐次実行する。アセンブラはアセンブリ言語（機械語と1対1に近い低水準言語）を機械語に変換する。

コンパイラ・インタプリタ・アセンブラの具体例

C言語は一般にコンパイラでビルドしてから実行する言語、Pythonは基本的にインタプリタで逐次実行される言語の代表例として扱われる。

コンパイラ・インタプリタ・アセンブラは試験でどう引っ掛けられる？

コンパイラ方式は実行前に文法エラーを一括検出できるが修正のたびに再コンパイルが必要、インタプリタ方式はすぐ実行できるが実行時にエラーが見つかりやすい、というトレードオフが問われやすい。

コンパイラ・インタプリタ・アセンブラと関連する用語

• BNF（バッカス・ナウア記法）

コンパイラ・インタプリタ・アセンブラが出た過去問

• 著作権法で保護されるものはどれか。

  正解：コンパイラのプログラム

  要点：著作権法はプログラムを守るが言語・規約・解法は対象外

  著作権法はプログラムを著作物として保護するが、同法はプログラム言語、規約（プロトコル・インタフェース）、解法（アルゴリズム）には保護が及ばないと明記している。したがって具体的に記述されたコンパイラのプログラムは保護対象だが、他の3つは対象外である。

  出典：令和6年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問78（IPA）

• プロセッサの実行効率を上げるVLIWの説明はどれか。

  正解：同時に実行可能な複数の命令をまとめて一つの命令として、同時に実行する。

  要点：VLIWはコンパイラが並列性を抽出し長い命令にまとめる

  VLIW（Very Long Instruction Word）は、同時に実行できる複数の操作をコンパイラがあらかじめ見つけ出し、それらをまとめた1つの長い命令語として構成する方式です。実行時に依存関係を調べる回路が不要になるため、ハードウェアを単純にしたまま並列実行できます。並列性の抽出をコンパイラ側に任せる点が、実行時に判断するスーパスカラやアウトオブオーダとの違いです。

  出典：平成28年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問11（IPA）

• プロセッサの高速化技法の一つとして、同時に実行可能な複数の動作を、コンパイルの段階でまとめて一つの複合命令とし、高速化を図る方式はどれか。

  正解：VLIW

  要点：VLIWはコンパイラが並列動作を1命令にまとめる

  VLIW（Very Long Instruction Word）は、同時に実行できる複数の演算をコンパイラがあらかじめ判別し、1つの長い命令語にまとめて並列実行させる方式である。命令の並列性の解析を実行時のハードウェアではなくコンパイル時に行う点が特徴で、その分ハードウェアを簡素にできる。

  出典：平成30年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問9（IPA）

• 組込みシステムの“クロス開発”の説明として、適切なものはどれか。

  正解：ソフトウェアを実行する機器とはCPUのアーキテクチャが異なる機器で開発を行うこと

  要点：クロス開発は実行環境と異なるCPUの機器で開発する

  クロス開発とは、開発に使う機器と、そのソフトウェアを実際に動かす機器のCPUアーキテクチャが異なる開発形態である。組込みシステムでは対象機器の資源が乏しく開発環境を載せられないため、PC上のクロスコンパイラで実行コードを生成し、対象機器へ転送して動かす。

  出典：平成30年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問47（IPA）

• 次の特徴をもつプログラム言語及び実行環境であって、オープンソースソフトウェアとして提供されているものはどれか。 〔特徴〕 ・統計解析や機械学習の分野に適している…

  正解：R

  要点：Rは統計解析・機械学習向けのOSS言語と実行環境

  統計解析と機械学習に特化し、CRANを通じて多数のパッケージが提供され、動的型付けのインタプリタ言語として動作するのはRである。オープンソースで統計処理とグラフ描画の機能が標準で充実している点が特徴である。他の3つは汎用のプログラム言語で、統計解析専用の設計ではない。

  出典：令和3年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問8（IPA）