计算机的分层

首先让我们大体了解一下计算机与各种编程语言的关系

在这张图中，驱动程序与机器码程序直接控制着硬件的运行；除此以外，上层程序与编程语言统统由下级编程语言实现
接下来，我将从硬件层开始逐级向上讲解

硬件层

即计算机系统中的一切物理实体层级，他们使用高低电平和逻辑电路进行数据交换与计算，对应着二进制的1与0，常用的控制方式有源码，补码，反码等等，具体内容请详参大学课程《数字逻辑电路》

cpu是计算机系统中除gpu外最大的计算单元，也是绝大部分计算工作完成的地方。为了控制cpu的工作，人类提出了一套约定，如当cpu接受到1000011001的信号时（我瞎编的），cpu将缓存中指定位置的数字相加。人类将许多约定的指令合并在一起，形成了指令集。

常见的指令集有以intel和AMD为代表的桌面端x86指令集，以高通骁龙，联发科天玑，华为麒麟，三星猎户座为代表的移动端ARM指令集，以及以龙芯为代表的自研Loongarch指令集等等。

x86指令集，又叫复杂指令系统，指令数量多而全，主要服务于PC端，ARM指令集，又叫精简指令系统，指令数量少而简洁，主要服务于手机等移动端

驱动程序层

由于世界上有很多的指令集，而软件开发者又很明显不可能为每个指令集重新开发一遍软件，所以人们从硬件的实际操作中抽象出了一套通用的过程，如：内存数据移位，内存指针跳转等等，并且规定所有cpu厂商必须提供一套可以将这些抽象出的操作落实到硬件的程序，这些程序便是驱动程序

因此，驱动程序往往由熟悉硬件指令集的硬件厂商提供，自此以后，软件开发者只需要根据这一套通用操作编写程序即可，驱动程序会负责将这些通用操作转换为cpu所对应的指令集。

汇编语言层或系统层

在驱动程序层中提到过的那些统一的，抽象出来的通用操作有一个别名，那就是汇编语言，汇编语言真实的反应着计算机物理结构的工作状况，因此理解难度极大

操作系统同样处于这一层级，他们通过硬件驱动直接控制着计算机硬件

编程语言

由于汇编语言真实的反映着计算机物理结构的工作情况，所以它同样是反人类逻辑的，是难以理解的。所以，为了降低编程的难度，提高效率，人类开创性的提出了语法结构分析这一大法宝，形成了所有编程语言的祖宗——cpp

cpp的编译

当我们写好cpp源代码后，点击运行按钮，编译器程序便会对我们的源代码进行语法分析，首先处理include和define的内容，对我们的源代码完成替换和添加的工作，随后它将会分析我们的代码的语法逻辑并进行逻辑优化，消除掉我们代码中一些冗余的部分，然后根据分析得到的逻辑树（逻辑树相关的知识请参见《编译原理》）构造出对应的汇编代码，也叫目标文件。

随后，编译器会将汇编代码与对应的动态库等等进行链接，然后根据驱动程序翻译为机器码，这也就是为什么exe文件不能在不同指令集或者不同的操作系统中运行。

注：intel与AMD的指令集不完全相同，但大部分相同，所以很多软件会选用二者的共同指令集进行编译，对于不同的指令集部分，则准备两套指令集的机器码供两种cpu使用。