计算机只能识别由0、1组成的二进制代码，称为机器码。所以我们现在使用高级编程语言编写的程序就需要一个翻译过程，将其转换成计算机认识的二进制代码，而这个翻译过程就是由编译器（Compiler）或者解释器（Interpreter）完成的。采用编译器进行翻译的语言被称为编译型语言，而采用解释器进行翻译的语言被称为解释型语言。

对于编译型语言，编写完成后，编译器将所有的源代码转换成包含机器码可执行程序（比如WIn系统下的.exe程序），便可直接运行。之后便可以随时运行这个可执行程序而不用再次编译，所谓“一次编译，无限次运行”。

但编译型语言有一个明显的弊端，就是生成的可执行程序无法跨平台运行。所谓跨平台意为在Win系统下生成的可执行程序.exe无法在Mac/Linux等其他系统下运行。有些情况下甚至源代码在不同平台下的含义也不一样，比如C语言的long整型变量在Win与Linux下占用的字节数就不同。总的来讲编译型语言的移植性较差，但由于其不需要每次执行的时候都编译，所以执行速度快。

对于解释型语言，每次执行程序都需要一边翻译一边执行，用到哪些源代码解释器就将其转换成机器码，没用到的就不进行翻译。由于每次执行都要进行编译，所以解释型语言的效率低于编译型语言，甚至是数量级的差距。因此一般计算机的底层功能、关键算法或者嵌入式程序都由编译型语言开发、而一些应用软件、网站、小工具才使用解释型语言开发。

解释型语言最大的优点便是跨平台性。只要我们在不同的平台安装了对应的解释器，同一段代码便可在各个平台运行，所谓“一次编写、到处运行”。注意这里各个平台的解释器本质上是可执行文件，无法跨平台，跨平台的是源代码，不是解释器本身。

比如大名鼎鼎的python，现在就可以在Linux、Windows、MacOS、Android、FreeBSD等平台上运行，可移植性很强。

这类语言的编译器首先将源代码转换成一种中间文件（字节码文件），然后再将这种中间文件拿到专门的虚拟机中执行（如Java的JVM）。这样兼顾了运行效率以及跨平台性，字节码文件是可以在不同平台的虚拟机上运行的。

Keil编译器：Keil既是一个公司的名字也是一款IDE软件的名字，现被ARM收购。Keil软件包括MDK-ARM、C51、C166、C251四种单片机的编译器以及其他工具，其中MDK-ARM意为ARM相关的开发工具（Microcontroller Development Kit）。目前Keil采用的编译器都是需要收费的，支持Win与Linux系统。

GCC：GCC作为一款免费的编译器，也支持许多单片机系统的编译，包括GCC for ARM、AVR GCC等。一般来讲除了Keil软件，其它的开发方式大多采用GCC作为编译器，支持Win、Linux与macOS系统。

IAR编译器：IAR Systems是全球领先的嵌入式系统开发工具和服务的供应商。公司成立于1983年瑞典，提供的产品和服务涉及到嵌入式系统的设计、开发和测试的每一个阶段，包括：带有C/C++编译器和调试器的集成开发环境(IDE)、实时操作系统和中间件、开发套件、硬件仿真器以及状态机建模工具。一般来讲IAR的编译器只有使用IAR的IDE开发时才会用到，仅支持Win系统。

DSP设计商TI（Texas Instruments，德州仪器）的CCS（Code Composer Studio)。

DSP设计商ADI（Analog Device, Inc. 亚德诺半导体）的Visual DSP++。 总的来讲嵌入式系统由于性能、内存十分有限，所以能支持的编译器功能也较少。

除了hello world这样简单的程序，大多的C/C++程序都是由多个源文件编译链接而成的，这些源文件的处理步骤一般通过makefile文件管理，以实现“自动化编译”。写好了源代码以及makefile后，通过make命令便可对整个工程完成自动编译，提升了开发效率。make是一个解释makefile指令的工具，一般的IDE都带有这个指令，也可以自行安装。

当然makefile的编写还是有一定的难度，为了进一步增加开发效率，诞生了许多makefile生成工具，其中有名的包括cmake、xmake等工具。网上有一张cmake与xmake的对比图如下：

调试（Debug）是指通过调试器（Debugger）跟踪程序的运行过程，发现程序中的逻辑错误以及缺陷等问题。在调试过程中，我们可以监控程序的每一个细节，包括变量值、线程调度、内存情况等。一般的IDE都会自带调试器，目前常见的调试器列举如下:

本文介绍了一些关于编译、构建、调试的基础概念以及一些常用的C/C++编译器与调试器。