O que é um pré-processador?

Geralmente, quando alguém se refere a um processador em computação, eles se referem a algum tipo de chip de silício que realiza cálculos. O P em CPU, GPU, APU, NPU e muitas outras formas de chips lógicos significa “Processamento”, ou seja, Unidade Central de Processamento. Cada um deles é um tipo específico de processador, otimizado para sua função específica. Um pré-processador, no entanto, não tem nada a ver com processadores físicos como a CPU ou a GPU. Em vez disso, é um termo de programação, especificamente relacionado a linguagens compiladas.

O que é um compilador?

Um compilador é um software que compila uma linguagem de programação específica em código de máquina. Todas as linguagens de programação precisam ser convertidas em código de máquina, pois as instruções legíveis por humanos que compõem as linguagens de programação utilizáveis ​​não são diretamente executáveis ​​pelo computador. Alguns são projetados para serem interpretados em tempo real quando o código está sendo executado. Essa abordagem é muito flexível, tornando fácil fazer pequenas alterações. Muitas outras linguagens de programação, no entanto, precisam ser compiladas para poderem ser executadas. Em programas pequenos, isso não leva necessariamente muito tempo. Com programas maiores, porém, a compilação pode levar minutos ou até horas.

Então, por que você usaria uma linguagem que precisa ser compilada? Bem, é mais difícil fazer engenharia reversa. As linguagens de programação interpretadas geralmente têm seu código distribuído como está, facilitando o “roubo”. Para empresas que desejam proteger sua propriedade intelectual, a compilação insere uma etapa complexa e não confiável de engenharia reversa para ver o código real. O software compilado também tende a ser menor, pois foi otimizado para execução. Isso não é realmente um problema com scripts pequenos, mas ao lidar com softwares grandes, com centenas de megabytes ou mesmo gigabytes de tamanho, isso pode ter um efeito perceptível.

Então, o que um pré-processador faz?

Um pré-processador é um utilitário executado sobre o código antes de ser compilado. Normalmente, um compilador chamará automaticamente o pré-processador assim que for iniciado, no entanto, eles também podem ser executados separadamente. O trabalho do pré-processador é configurar o código exatamente como pretendido. Ele faz isso principalmente executando funções de pesquisa e substituição.

Em C, por exemplo, é prática padrão usar várias bibliotecas padrão. Essas bibliotecas definem uma série de funções que fornecem funcionalidade padrão. Para importar essas bibliotecas, a palavra-chave “#include” é usada seguida do nome da biblioteca. O pré-processador procura no código declarações como “#include” e as substitui. No caso de “#include” o pré-processador insere todo o conteúdo da biblioteca especificada.

Isso permite que você mantenha o código realmente escrito facilmente legível, ao mesmo tempo em que faz uso de muitas ferramentas poderosas e preexistentes. Isso evita que você tenha que reinventar a roda para cada aplicativo ou colar parte ou toda a biblioteca na base de código.

Outro uso potencial de um pré-processador é remover ou adicionar certas funcionalidades, dependendo da intenção da compilação. Por exemplo, se você deseja testar uma nova compilação, pode ser muito útil incluir várias etapas de depuração. Eles não apenas não são necessários em compilações de lançamento, mas também tornam o software compilado maior. Um pré-processador pode verificar os argumentos do compilador e determinar se determinada funcionalidade precisa ser incluída ou ignorada. Semelhante a isso, um pré-processador normalmente removerá os comentários antes do compilador, pois eles não devem ser incluídos em uma compilação.

Conclusão

Um pré-processador é uma ferramenta executada por um compilador para manipular o código antes que ele realmente seja compilado. Embora o pré-processador possa ser chamado separadamente, normalmente é chamado como parte do processo de compilação. O pré-processador procura por certas strings definidas e as substitui por conteúdo padrão. Para comentários, não há substituição, mas para instruções que incluem bibliotecas externas, o pré-processador substitui a instrução pelo conteúdo da biblioteca real. O pré-processador também pode usar argumentos de tempo de compilação para controlar certas funcionalidades. Isso geralmente é usado para incluir ou excluir a funcionalidade de depuração de compilações de teste ou versão.