Quest-ce quun préprocesseur ?

Généralement, lorsque quelqu'un fait référence à un processeur en informatique, il désigne une sorte de puce de silicium qui effectue des calculs. Le P dans CPU, GPU, APU, NPU et de nombreuses autres formes de puces logiques signifie "Processing", c'est-à-dire Central Processing Unit. Chacun d'eux est un type spécifique de processeur, optimisé pour sa fonction spécifique. Un préprocesseur, cependant, n'a rien à voir avec les processeurs physiques comme le CPU ou le GPU. Au lieu de cela, c'est un terme de programmation, spécifiquement lié aux langages compilés.

Qu'est-ce qu'un compilateur ?

Un compilateur est un logiciel qui compile un langage de programmation spécifique en code machine. Tous les langages de programmation doivent être convertis en code machine, car les instructions lisibles par l'homme qui composent les langages de programmation utilisables ne sont pas directement exécutables par l'ordinateur. Certains sont conçus pour être interprétés à la volée lors de l'exécution du code. Cette approche est très flexible, ce qui facilite les modifications mineures. Cependant, de nombreux autres langages de programmation doivent être compilés pour pouvoir être exécutés. Dans les petits programmes, cela ne prend pas nécessairement longtemps. Cependant, avec des programmes plus volumineux, la compilation peut prendre des minutes, voire des heures.

Alors pourquoi voudriez-vous utiliser un langage qui a besoin d'être compilé ? Eh bien, il est plus difficile de faire de l'ingénierie inverse. Les langages de programmation interprétés ont souvent leur code distribué tel quel, ce qui le rend facile à « voler ». Pour les entreprises souhaitant protéger leur propriété intellectuelle, la compilation insère une étape complexe et peu fiable de rétro-ingénierie pour voir le code réel. Les logiciels compilés ont également tendance à être plus petits, car ils ont été optimisés pour l'exécution. Ce n'est pas vraiment un problème avec les petits scripts, mais lorsqu'il s'agit de gros logiciels, de centaines de mégaoctets, voire de gigaoctets, cela peut avoir un effet notable.

Alors que fait un préprocesseur ?

Un préprocesseur est un utilitaire exécuté sur du code avant qu'il ne soit compilé. En règle générale, un compilateur appellera automatiquement le préprocesseur au démarrage, mais ils peuvent également être exécutés séparément. Le travail du préprocesseur consiste à configurer le code exactement comme prévu. Il le fait principalement en exécutant des fonctions de recherche et de remplacement.

En C, par exemple, il est courant d'utiliser un certain nombre de bibliothèques standard. Ces bibliothèques définissent une série de fonctions qui fournissent des fonctionnalités standard. Pour importer ces bibliothèques, le mot-clé "#include" est utilisé suivi d'un nom de bibliothèque. Le préprocesseur recherche dans le code des instructions telles que "#include" et les remplace. Dans le cas de "#include", le préprocesseur insère tout le contenu de la bibliothèque spécifiée.

Cela vous permet de garder le code réellement écrit facilement lisible tout en utilisant de nombreux outils puissants et préexistants. Cela vous évite d'avoir à réinventer la roue pour chaque application ou d'avoir à coller tout ou partie de la bibliothèque dans la base de code.

Une autre utilisation potentielle d'un préprocesseur est de supprimer ou d'ajouter certaines fonctionnalités en fonction de l'intention de la construction. Par exemple, si vous souhaitez tester une nouvelle version, il peut être très utile d'inclure un ensemble d'étapes de débogage. Non seulement ceux-ci ne sont pas nécessaires dans les versions de version, mais ils agrandissent en fait le logiciel compilé. Un préprocesseur peut vérifier les arguments du compilateur et déterminer si certaines fonctionnalités doivent être incluses ou ignorées. De la même manière, un préprocesseur supprime généralement les commentaires avant le compilateur, car ceux-ci ne doivent pas être inclus dans une construction.

Conclusion

Un préprocesseur est un outil exécuté par un compilateur pour manipuler le code avant qu'il ne soit réellement compilé. Bien que le préprocesseur puisse être appelé séparément, il est généralement appelé dans le cadre du processus de compilation. Le préprocesseur recherche certaines chaînes définies et les remplace par un contenu standard. Pour les commentaires, il n'y a pas de remplacement, mais pour les instructions qui incluent des bibliothèques externes, le préprocesseur remplace l'instruction par le contenu de la bibliothèque réelle. Le préprocesseur peut également prendre des arguments au moment de la compilation pour verrouiller certaines fonctionnalités. Ceci est souvent utilisé pour inclure ou exclure la fonctionnalité de débogage des versions de test ou de version.