機械語とは?分かりやすく解説
ITの初心者
先生、「機械語」って何ですか?
IT・PC専門家
コンピューターが直接実行できる命令で構成されている低級言語のことだよ。人間には読みづらい数字の羅列になっていて、開発にはアセンブリ言語を使うことが多いよ。
ITの初心者
アプリケーションソフトは機械語で開発するんですか?
IT・PC専門家
そうじゃなく、高級言語で開発して、コンパイラーを使って機械語に変換するよ。高級言語の方が人間には理解しやすいからね。
機械語とは。
「機械語」とは、コンピューターのCPUが直接理解して実行できる命令で構成されたプログラミング言語のことです。数字の羅列で表されており、人間には理解しづらい低級言語です。
機械語でプログラムを作成する際は、機械語の命令と人間が理解しやすいアセンブリ言語を対応させて使用します。一方、一般的なアプリケーションソフトウェアの開発には高級言語が用いられ、コンパイラーなどのツールを使って機械語に変換されます。別名として、「マシン語」とも呼ばれます。
機械語が直接実行する命令とは?
機械語が直接実行する命令とは、CPU(中央処理装置)が直接理解して処理できる命令のことです。機械語は、0と1の羅列から構成されるため、人間には理解しにくく、コンピュータにとって効率的な処理が行えるよう設計されています。機械語コマンドは、レジスタと呼ばれる一時的な記憶領域へのデータ移動や、演算処理、分岐処理など、基本的な処理を実行します。これらの命令が組み合わされて、複雑なプログラムが実行されるのです。
人間に理解しにくい低級言語とは?
機械語とは、コンピュータが直接理解できる低級言語のことです。人間には理解しにくい言語ですが、コンピュータにとっては、0と1の組み合わせで命令を表すことができる効率的な言語です。このため、機械語はコンピュータのハードウェアと直接やり取りし、基本的な演算やデータ操作を実行するために使用されます。つまり、機械語はコンピュータが機能するために不可欠な基盤言語なのです。
アセンブリ言語との関係
アセンブリ言語は機械語と密接に関連しています。アセンブリ言語は機械語よりも人間の理解しやすい言語で、機械語の指示をシンボルや英数字を使用して表現しています。そのため、アセンブリ言語で記述されたプログラムは、コンパイルと呼ばれるプロセスによって機械語に変換されます。このコンパイルにより、プログラムがコンピュータによって実行できるようになります。したがって、アセンブリ言語は、人間の理解しやすい言語を機械の理解しやすい言語に変換するための橋渡し的な役割を果たしているのです。
アプリケーション開発における機械語変換
アプリケーション開発における機械語変換では、アプリケーション開発のコンテキストにおける機械語の役割について説明します。アプリケーションは、特定のタスクを実行するために記述されたコンピュータープログラムです。これらのプログラムは通常、人間が理解しやすい言語(高水準言語)で記述されます。
しかし、コンピューターがこれらのプログラムを実行するには、機械語に変換する必要があります。機械語は、コンピューターのハードウェアが理解できる一連のバイナリ命令です。変換プロセスはコンパイラによって行われ、高水準言語のコードを機械語に変換します。このプロセスにより、コンピューターはプログラムを解釈して実行できます。
「マシン語」との違い
マシン語とは、コンピューターが直接理解できる、最も基本的な命令言語です。一方で、機械語は、マシン語をより人間が理解しやすいように、記号や英数字を使用したものです。
例えば、マシン語では「00101101」というコードが加算命令を表す一方、機械語では「ADD」というコマンドを使用します。つまり、機械語はマシン語をより理解しやすい形式に変換したものなのです。