アセンブラ、またはアセンブリ言語は、コンピュータの機械コード命令の象徴的表現を提供する低水準プログラミング言語です。ハイレベルプログラミング言語がハードウェアの詳細を抽象化するのに対し、アセンブリ言語はプログラマーがコンピュータのアーキテクチャに密接に対応したプログラムを書くことを可能にします。これにより、開発者はハードウェアリソースを細かく制御できるため、オペレーティングシステム、組み込みシステム、パフォーマンスが重要なアプリケーションなど、ハードウェアとの直接的な相互作用や操作を必要とするタスクに不可欠です。
アセンブリ言語は、バイナリ機械コードを使用したプログラミングプロセスを簡素化する手段として、コンピュータの初期の時代に登場しました。最初のアセンブラは1940年代に電子数値積分器およびコンピュータ（ENIAC）用に作成され、プログラマーがより人間に読みやすい形式で命令を書くことを可能にしました。コンピュータアーキテクチャが進化するにつれて、アセンブリ言語も進化し、さまざまなハードウェア設計に対応するために異なるアセンブラが開発されました。
アセンブラは、ターゲットとする特定のコンピュータのアーキテクチャから直接インスパイアされています。各プロセッサタイプには独自のアセンブリ言語があり、例えばx86（IntelおよびAMDプロセッサ用）、ARM（モバイルデバイスで広く使用）、MIPS（組み込みシステムで使用）などがあります。アセンブリ言語は基本的な概念を共有していますが、それぞれのハードウェアプラットフォームの独自の命令セットと操作能力を反映しています。
今日、アセンブリ言語はアプリケーション開発の主要な言語ではありませんが、特定の領域では依然として重要です。パフォーマンスが重要なコードセクション、デバイスドライバ、リアルタイムシステムの記述に一般的に使用されます。また、アセンブリ言語を理解することは、リバースエンジニアリング、マルウェア分析、システムセキュリティなどの分野において重要です。
アセンブラは、機械命令の象徴的表現であるニーモニックを利用します。例えば、MOV AX, 1は、値1をレジスタAXに移動することを表します。
アセンブリ言語は、プロセッサレジスタの直接操作を可能にします。例えば、命令ADD AX, BXは、レジスタAXとBXの値を加算し、その結果をAXに格納します。
ラベルは、ジャンプやループのためにコード内の位置をマークするために使用されます。ラベルはstart:のように見えることがあります。これは、JMP startのような命令でループを作成するのに便利です。
ディレクティブは、アセンブラの動作を制御し、メタデータを提供します。例えば、.dataおよび.textディレクティブは、それぞれデータとコードのセクションを示します。
コメントは、セミコロンを使用して文書化の目的で含めることができます。例えば、; これはコメントです。
アセンブリは、JMP、JE（等しい場合にジャンプ）、JNE（等しくない場合にジャンプ）などの制御フロー命令をサポートしており、コード実行の分岐を可能にします。
各アセンブリ命令は通常、オペレーション（オペコード）とオペランドで構成されます。オペレーションは、単項、二項、または命令セットアーキテクチャに応じてより複雑な形式を利用することができます。
アセンブリ言語は、命令内で即値を直接使用することを許可します。例えば、MOV AX, 5では、5がレジスタAXに割り当てられる即値です。
アセンブリは、コードの再利用を可能にする手続きとサブルーチン呼び出しをサポートしています。これは、CALL命令の後にラベルを続けて呼び出すことができます。例えば、CALL myFunction。
アセンブリには高水準のデータ型はありませんが、アーキテクチャに応じてバイト、ワード、またはダブルワードを使用してデータを管理し、メモリアドレスを直接操作することができます。
アセンブラは、アセンブリ言語コードを機械コードに変換します。NASM（Netwide Assembler）、MASM（Microsoft Macro Assembler）、GAS（GNU Assembler）など、特定のアーキテクチャやオペレーティングシステムを対象としたさまざまなアセンブラが存在します。
アセンブリ言語の開発環境は、高水準言語に比べて一般的ではありませんが、PICマイクロコントローラ用のMPLAB X IDEやARM開発用のKeilなど、特定のIDEが含まれています。
アセンブリ言語でプロジェクトを構築するために、開発者は一般的にテキストエディタでソースコードを書き、その後コマンドラインを介してアセンブラを呼び出してバイナリまたはオブジェクトファイルを生成します。例えば、NASMを使用する場合、一般的なコマンドは次のようになります：
nasm -f elf64 myprogram.asm -o myprogram.o
次に、ldのようなリンカを使用して実行可能ファイルを作成できます：
ld myprogram.o -o myprogram
アセンブリ言語は、最適化されたパフォーマンスと直接的なハードウェア操作を必要とする分野で主に使用されます。主な応用には以下が含まれます：
C、C++、Javaのような高水準言語がハードウェアの抽象化を提供するのに対し、アセンブリ言語は機械命令に対する直接的な制御を提供します。これにより、アセンブリプログラムは一般的に高速で小型ですが、リソース制約のある環境では重要である一方で、移植性は大幅に低下します。
アセンブリ言語の最適化は優れたパフォーマンスをもたらすことができますが、CやC++のような言語は開発プロセスを大幅に簡素化します。高水準言語はメモリ管理、エラーチェックを処理し、広範なライブラリを提供するため、ほとんどのアプリケーションに適しています。
アセンブリ言語の構文は、可読性と使いやすさを重視するPythonやJavaScriptのような言語と比較すると、より複雑であると見なされています。アセンブリを学ぶにはコンピュータアーキテクチャの理解が必要ですが、高水準言語はこれらの詳細を抽象化しています。
高水準言語をアセンブリに翻訳したり、アセンブリが高水準コードと相互作用することを可能にするツールがいくつか存在します。一部のアセンブラはCコードを直接統合でき、混合プロジェクトを可能にします。LLVMのようなツールも、高水準言語で書かれたコードからアセンブリを生成できます。
高水準言語からアセンブリにコードを変換しようとする開発者には、ターゲットアーキテクチャの命令セットを学び、最適化作業を導くためにプロファイリングツールを利用することが有益です。また、分析やさらなる洗練のためにアセンブリコードを出力できる既存のコンパイラ（GCCなど）を活用することも推奨されます。