僅僅從好玩程度考慮，做編譯器或操作系統哪個更有趣味？

01-05

同範疇類似的東西中，虛擬機開發比操作系統和編譯器都有意思：

操作系統能玩的好玩的不多，做完進程管理和內存管理，其他就是臟活累活了，要得到一個成型可用的東西，沒有一個團隊弄不了，個人玩不轉。以前調侃過這個話題：

關於LMOS自主操作系統的發展，大家有什麼建議？ - 韋易笑的回答

而編譯器方面，優化和代碼生成有llvm，用不著自己開發，其他部分基本上是一個固定套路，照著文檔照著書，按固定套路來即可。

以 Lua為例，最精巧的部分就是 Lua虛擬機的實現，整個 Lua-5.3 代碼中，編譯部分只佔2000行，剩下兩萬行全在實現虛擬機。大家津津樂道的各種 lua 奇技淫巧全都在它的虛擬機實現部分中。

Ruby更是如此，整個ruby代碼除去庫實現外，基本在實現ruby的虛擬機，編譯器部分作者都懶得怎麼寫，直接一個的 .y文件搞定，精力都在ruby虛擬機實現上。

虛擬機難是難在開頭的設計，怎樣最精巧，怎樣沒有邏輯漏洞，別寫著寫著發現前後邏輯矛盾了，設計好以後就要開始架構了，先從最簡單的 switch case opcode實現起來，很快你就能得到反饋看到自己的工作成果，接下來給虛擬機實現符號表，object，實現 gc，實現各種容器，優化性能，在內存中翻譯成本地指令碼，然後實現多線程，再給你的虛擬機實現一門彙編語言，每走一步都很有意思。且虛擬機相關的技術目前還在日新月異的發展著，光一個gc，每年都能看到很多新方法出現，大有需要繼續改進迭代的地方。

實現虛擬機需要覆蓋很多知識面，虛擬機設計的好，還可以嫁接很多其他語言，讓這些新語言來這個虛擬機上運行。

大家誇 v8 都是說它虛擬機運行速度快，內存少，沒人說 v8 的編譯部分如何如何，以至於很多新語言都以v8虛擬機為運行環境。

同樣，每年都有很多人嘗試重新實現 lua vm，引入更靈巧的機制或者使用更新的 JIT方法。來pk官方runtime, 以及 luajit，好多人或多或少在某些方面都能並發出很多奇思妙想。

相反，從來沒人碰 lua 的編譯部分，為啥啊？就那樣了，還碰它幹嘛，沒意思了啊。

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我做過操作系統，也做過編譯器。操作系統當然是純粹好玩，是拿開源系統來鼓搗鼓搗的，編譯器是IBM編譯器，這個當然是工業水準的編譯器了。所以，如果拿這個來說的話，可能沒有辦法來完全對等的比較。不過我最近在做對接LLVM的編譯器（當然這必須是離職IBM了才能做的，在IBM沒有經過允許，是不能碰開源的代碼的，GCC和LLVM都不行，我相信任何一個公司都是如此，代碼污染必須是考慮的），也算好玩的一種，這個可以和以前鼓搗的操作系統來對接比較，可以順帶說一下了。

操作系統和編譯器都很難，需要的知識不盡相同，如果真要說哪個門檻更高一些，其實還真不好說，兩個涉及的東西都多如牛毛。按照大部分的學校開設時間，編譯器總是安排在了操作系統後面，其實這也是可以理解的，因為編譯器要打交道的東西很多，硬體體系架構、OS都是他針對的範圍。所以，編譯器的測試也是極其繁瑣、以及精細，這裡就不說了，因為我相信題主不是去做商業編譯器，商業操作系統的測試我相信肯定也是非常麻煩的。

而從我的經歷來說，哪一個更好玩呢？我覺得是編譯器，尤其是編譯器前端和代碼優化。做編譯器前端，你當然會與語言標準打交道，C++標準雖然很多人都噴太麻煩了，但是我倒覺得很好玩。因為我去設計解析C++語言代碼的時候，我會去把相關地方的C++標準都讀一下，然後會鍛煉你的細緻。而解析成功後，你會有非常大的成就感，你會體會到一個C++程序是如何變成一個一個Token，再被一步一步的完成解析，生成AST，完成Type Analysis，Diagnostic等若干過程，這種喜悅感是難以描述的。而當你有經驗後，你可以自己去設計一門小語言，然後去完成解析，藉助LLVM，或者其他的VM，然後去運行生成目標代碼，就完成了語言的設計，這是多麼大的自豪感與成就感。其實就今天的編譯技術與工具而言，設計一門小語言已經不算一回事兒了，有太多的工具可以利用了。但是你手工去完成Scanner，Parser，AST，Symbol Table，Code Generation這種一波流，那是有非常大的鍛煉價值的，當然也有各種奇葩問題，不過奇葩正好，奇葩才好玩。當然前端覺得已經搞得差不多了，那就是各種代碼優化，這個優化真的就是窮其一生都可以搞得東西，各種演算法多如牛毛，搞現成的優化演算法就夠你喝一壺了，你也可以盡其一生追求更極致，創造個編譯器選項-OBest你就牛逼了。當然你要坐高級優化演算法，你自己搞其實不行的，我一直覺得高級優化演算法掌握在了IBM等巨頭手上。LLVM雖然說其優化很牛，但是引用IBM前同事Kit的話來說，LLVM的優化和IBM的優化相比其實是個渣，如果有發現LLVM的優化做了，IBM沒做的直接告訴他，他來做（這就是大牛的風采與自信）。

下面說說操作系統，操作系統好不好玩？當然好玩，也被譽為是很有難度的東西。OS核心部分我個人愚見是中斷處理、CPU調度、（虛擬）內存管理、文件系統，你做一個小型OS的話，你能把這四部分做出來，就算一個麻雀OS了。而在中斷處理這部分，你會很直接的與硬體打交道，你也會去追蹤Bootstrap的過程，這對於你來說，有一個醍醐灌頂的過程，終於理解了OS啟動的時候發生了什麼。然後做CPU調度的時候，你當然可以採用Round-Robin這樣的輪詢法，完成一個低級的調度演算法，如果你做的難一點兒，可以加上進程的優先順序，來採用有優先順序的調度演算法。不過我覺得都還不算事兒，這很成熟了。然後內存管理這一塊兒，我覺得很好玩兒，這也是最有意義的部分，你終於可以感覺到有主人的感覺，把計算機的內存捏在手上，這裡面也有各種演算法，LRU，FIFO等Page Fault的演算法。文件系統是我們經常打交道的東西，你也能終於體會到文件在我們OS中是如何表示了，然後也能理解設備為什麼可以用文件表示。

總的來說，做OS你像一個去追尋本質，醍醐灌頂的過程，而好玩性來說，編譯器更好玩一些。

嗯......我又吹了這麼久的牛了。

你可以兩個一起做，做一個裸的、能直接在硬體上跑起來的編譯器/解釋器，比如whily/yalo · GitHub，是一個直接能在x86-64硬體上跑起來、帶REPL的lisp實現。

繼續做下去的話，你需要能在REPL里輸入指令操控硬體，實現支持類似LINQ操作的文件系統，lazy stream表示網路數據，像Racket一樣直接REPL輸出圖片，等等，當然GUI也可以包含在內，腦洞很多，因為要寫驅動所以工作量巨大。

這種高層次編程語言和操作系統合二為一的事情也不是沒人干過，比如Oberon。王垠也曾經在博客里表達過類似想法，建立統一編程語言的操作系統。主意不錯，不過在stock hardware上直接造os輪子，還不能是只能跑個8bit點陣圖版mario的正經系統，那工作量真太大了。

認真做都很有意思。

做編譯器最好連語言一塊折騰了，如果定義一門語言太麻煩，那也找一門熟悉的語言自己寫一下 BNF ，如果直接用現成的，那最有意思的部分就沒趕上。曾經 sand-stone 出過一個叫 VisualParer++ 的商業產品，可以調試文法，可惜這個市場實在太小了，如今 sand-stone 的域名已經出售，曾經的競爭者們也都消失了，剛搜了一下，似乎 VisuaLangLab 還不錯，不過沒用過只能您自己去試了。

單純折騰編譯器的話，代碼生成步驟最好對接一個現成的 VM，如 JVM，或者乾脆對接 LLVM 後端，不建議自己寫 runtime，那個跟編譯器完全是兩個工程。直接生成機器指令的話，還需要理解 Linker Loader ，不過這個倒是非常實用的知識，書只見過那本老掉牙的 Linkers and Loaders (The Morgan Kaufmann Series in Software Engineering and Programming): John R. Levine: 9781558604964: Amazon.com: Books ，零散的文章倒是很多。

代碼生成時的優化是很有趣的，非常有挑戰性，是真正需要創造力和想像力的前沿領域，有太多樂子可找。可以考慮拿現成的編譯器的 LLVM 實現專練這個。

簡單的操作系統實現也就是個體力活，找本自己動手寫操作系統、30天自製操作系統之類的書操練一下就是了，如果對硬體架構不熟倒是會接觸很多新鮮東西。做一個有工業水準的操作系統就有趣多了，多處理器支持、虛擬化、調度演算法、進程沙盒……，太多太有搞頭的方向，不過在現有開源系統上折騰可能會更省事一點。Solaris 這麼高大上的系統居然也開源了，直接啃這個吧，illumos Home ，實時系統推薦 RT-Thread | 啟動下一代RTOS演化。

當然是編譯器啊……

想要有趣味你至少得先弄出東西來不是么？實現一個編譯器，找一個前端一個後端，自己寫一個 SDT 對接，OK，搞定。你要是在 nodejs 上面，用 peg.js 配合我做的 Patrisika（無恥廣告），你要人肉寫的代碼絕對不會超過一千行。

弄操作系統你就得看各種硬體的資料（都是幾千頁的 datasheet 哦），其中的坑……唉，不提了。

編譯器

操作系統是好玩，不過是玩你的時候

編譯器是一個跨度很大的領域，因為源語言和目標語言各有不同。

如果你寫一個高性能 C 編譯器，那就必須面對各種 CPU 優化問題。但是如果你寫一個 Lua 這樣的編譯器，就屬於一個 big-clean problem，基本是工作在抽象的符號空間里。

和編譯器相比，OS 的領域跨度沒有那麼大，基本上都是底層管理硬體，上層提供一個 C-like 的介面。中間的細節機制各有不同。

如果你喜歡 big-clean problem，那麼只有編譯器領域能涵蓋。話說回來，誰不喜歡 big-clean problem 呢。

我以前的夢想是用自己寫的編譯器編譯自己設計的語言，跑在自己寫的操作系統上，至今未完成，活到老，寫到死吧

我發現真正有難度的不是寫編譯器，而是定義一門牛逼的語言，還讓別人乖乖的用你的語言來寫。

自己算是都做過。就實現角度來講：

compiler的各個部分層次分明，耦合度比較低，寫起來非常有感覺，也很容易建立成就感。

而OS，且不說一開始就要花一些時間了解體系結構相關的知識，更麻煩的是各個部分聯繫很緊密，很容易寫成一團（尤其是實現了page swapping之後）。門檻就要高不少。

實現兩個的過程自然都是很好玩的，但是實現compiler的樂趣一開始就能體會到，而OS則要深入到一定程度之後才能體會到，可能很多人在此之前就放棄了。

所以，推薦去寫compiler。

當然是做編譯器。寫os你千辛萬苦寫出來還只有字元界面完了上面還沒程序多無聊啊。如果你想做圖形，你沒有顯卡的資料，只能做出低解析度的VGA，難看爆了。

好玩的話操作系統，搭積木的感覺。另外，現在開發操作系統環境大大改善了，以前大學(20年前)寫過一個32位的內核，開發環境，調試環境，學習環境跟現在一個天一個地。那時候寫了3年(課餘)的東西，現在重新做三個月(業餘)就差不多了。現在有虛擬機，能模擬各種硬體，以前物理機，寫文件系統一個bug可能把整個硬碟分區搞沒了。以前調試靠print，現在gdb可以直接調試內核。以前只有一本80386保護模式編程指南跟一個minix，現在github上很多源碼，有簡單的，中度複雜的，叫完善的，還有龐大的linux內核，還有幾千頁的intel白皮書。當初我就很想開發smp，苦於沒有硬體環境，現在隨便什麼環境，給你模擬出來。甚至可以開發arm。編譯器也現在強大很多，不用每次等半天。elf可以直接被載入，mbr這塊都可以跳過了。最近我又開始玩64了，拿了一個xv6-x86-64作為基礎。

編譯器偏演算法，個人看多了頭痛。

都很有趣。

操作系統強烈推薦mit 6.828。

編譯器的話coursera上的斯坦福公開課不錯，會講到優化。

每一項也就是三個月的事情，都刷完之後你自己就知道哪個你更喜歡了。

可以先做操作系統，完善後把編譯器包含進去（前提是你能做到這一步）

個人認為是編譯器更好玩.理由有兩個.

做一個玩的起來的OS太難,不要以為只要做好bootloader有個shell就行了,應該還有GUI,網路,驅動跑起來,而且還要做的足夠好才會有人在上面做APP應用,這時候才能算一個比較完備的OS.這個難度太大了.而自己做個腳本語言,比如Lua這樣只有萬把來行的語言,已經不是Toy級別的玩具了,是真正工業級應用的語言.

第二個理由了解了編譯器的理論之後,你可以寫出能理解程序的程序出來,這能在很多方面方便起日常的開發,比如正則表達式就是編譯理論的應用之一.

都寫過，RTOS是自己寫著玩的，編譯器是上面的任務。

寫RTOS剛開始會比較有趣，可以學習對應晶元的彙編指令，用彙編碼出精巧的上下文切換過程；任務調度之類的演算法，瀏覽下UCOS源碼，根據自己的想法修改下就差不多了。

~~~~~然後就會沉浸在bug里痛不欲生，特別是涉及到上下文切換部分，接上模擬器跑的結果(如hardFault)與直接跑的結果(如調度錯誤)很可能不一致，printf也可能影響結果，只能用肉眼加led定位bug。。最後終於將各種預定功能塞進了一個比較複雜的app demo，暫時看起來是穩定的，但是自己也不敢用這個RTOS了。。

回想下，寫rtos的有趣時間：痛苦時間~1:2

寫編譯器(yacc/lex)感覺就無趣多了，上面給了任務，現學下yacc/lex，根據任務目標歸納下文法要求，按照條條框框填充好，其他一些演算法與寫rtos有點類似，根據要求寫唄，debug，審閱，調整，審閱，調整...完成。除了學習yacc/lex時候有點好玩，其他部分都很無聊，當然如果不藉助yacc/lex整個自己寫，那估計有趣時間：痛苦時間類似RTOS。。

寫了操作系統，在哪跑？不如寫嵌入式操作系統，RTT般開源，帶上完善FS,TCPIP,USB,CLI，會有很多人感謝你的

操作系統和解釋器都寫過一些。。。

感覺似乎解釋器更好玩一點。。。

因為你要設計一個語言，這個很好玩。。。

儘管很多時候就是一個玩具語言吧。。。

（如果深陷優化的話就會死。。。嗯。。。）

操作系統嘛。。。之前看過於淵的書，照著寫過一點。。。

覺得操作系統水很深，因為實際上操作系統的很多東西程序員是沒接觸過的。。。

可以趁機接觸一下，但是從趣味性的角度講還是差一些。。。

（最後說句題外話，唯一一次做後端工作是在大一的大作業時候做「魔方求解器」，寫了一個窺孔優化23333）

個人感覺編譯器更好玩

編譯器和操作系統有區別嗎？都一樣把我們的操作變成機器指令！vm不也算是個高級的操作系統么！操作系統有時不也能運行於vm之上么，比如VMWare上面的windows 7. 遊戲機模擬器不也是一個vm，不也算是一個硬體解釋器么！我覺得編譯器跟操作系統本質是沒區別的。