प्रश्न को स्पष्ट करने के लिए, मैं तीन अलग-अलग रूपों में 'स्थिर' कीवर्ड के उपयोग को श्रेणीबद्ध करना चाहूंगा:
(ए)। चर
(बी)। कार्यों
(सी)। सदस्य चर / वर्गों के कार्य
प्रत्येक उप शीर्षकों के लिए स्पष्टीकरण नीचे दिया गया है:
(ए) चर के लिए 'स्थिर' कीवर्ड
यह थोड़ा मुश्किल हो सकता है, लेकिन अगर समझाया जाए और ठीक से समझा जाए, तो यह बहुत सीधा है।
इसे समझाने के लिए, पहले यह गुंजाइश, अवधि और लिंकेज के बारे में जानने के लिए वास्तव में उपयोगी है चर के , जिसके बिना स्टैक कीवर्ड की मुखर अवधारणा के माध्यम से चीजें देखना हमेशा मुश्किल होता है।
1. स्कोप : यह निर्धारित करता है कि फ़ाइल में कहाँ, चर सुलभ है। यह दो प्रकार का हो सकता है: (i) स्थानीय या ब्लॉक स्कोप । (ii) ग्लोबल स्कोप
2. अवधि : एक चर बनाया और नष्ट कर दिया है जब निर्धारित करता है। फिर से यह दो प्रकार का होता है: (i) स्वचालित भंडारण अवधि (स्थानीय या ब्लॉक स्कोप वाले चर के लिए)। (ii) स्टेटिक स्टोरेज अवधि (ग्लोबल स्पेस या वैरिएबल वाले वेरिएबल के लिए (किसी फंक्शन में या कोड ब्लॉक में) स्टेटिक स्पेसियर के साथ )।
3. लिंकेज : यह निर्धारित करता है कि एक चर को किसी अन्य फ़ाइल में एक्सेस (या लिंक) किया जा सकता है या नहीं। फिर और (सौभाग्य से) यह दो प्रकार का होता है: (i) इंटरनल लिंकेज
(वैरिएबल के लिए ब्लॉक स्कोप और ग्लोबल स्कोप / फाइल स्कोप / ग्लोबल नेमस्पेस स्कोप) (ii) एक्सटर्नल लिंकेज वाले वेरिएबल के लिए (वैरिएबल के लिए केवल ग्लोबल स्कोप / फाइल स्कोप / के लिए) ग्लोबल नेमस्पेस स्कोप)
चलो सादा वैश्विक और स्थानीय चर की बेहतर समझ के लिए नीचे एक उदाहरण देखें (स्थैतिक भंडारण अवधि के साथ कोई स्थानीय चर नहीं)
//main file
#include <iostream>
int global_var1; //has global scope
const global_var2(1.618); //has global scope
int main()
{
//these variables are local to the block main.
//they have automatic duration, i.e, they are created when the main() is
// executed and destroyed, when main goes out of scope
int local_var1(23);
const double local_var2(3.14);
{
/* this is yet another block, all variables declared within this block are
have local scope limited within this block. */
// all variables declared within this block too have automatic duration, i.e,
/*they are created at the point of definition within this block,
and destroyed as soon as this block ends */
char block_char1;
int local_var1(32) //NOTE: this has been re-declared within the block,
//it shadows the local_var1 declared outside
std::cout << local_var1 <<"\n"; //prints 32
}//end of block
//local_var1 declared inside goes out of scope
std::cout << local_var1 << "\n"; //prints 23
global_var1 = 29; //global_var1 has been declared outside main (global scope)
std::cout << global_var1 << "\n"; //prints 29
std::cout << global_var2 << "\n"; //prints 1.618
return 0;
} //local_var1, local_var2 go out of scope as main ends
//global_var1, global_var2 go out of scope as the program terminates
//(in this case program ends with end of main, so both local and global
//variable go out of scope together
अब आता है लिंकेज का कॉन्सेप्ट। जब एक फ़ाइल में परिभाषित एक वैश्विक चर को दूसरी फ़ाइल में उपयोग करने का इरादा होता है, तो चर का लिंक एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
वैश्विक चर का लिंकेज खोजशब्दों द्वारा निर्दिष्ट किया गया है: (i) स्थिर , और (ii) बाहरी
(अब आप स्पष्टीकरण प्राप्त करें)
स्थैतिक कीवर्ड को स्थानीय और वैश्विक क्षेत्र के साथ चर पर लागू किया जा सकता है, और दोनों ही मामलों में, उनका मतलब अलग-अलग चीजों से है। मैं पहले 'स्थिर' कीवर्ड के उपयोग को वैश्विक दायरे वाले वेरिएबल्स (जहां मैं कीवर्ड 'एक्सटर्न' के उपयोग को स्पष्ट करता हूं) और बाद में स्थानीय दायरे वाले लोगों के लिए उपयोग के बारे में बताऊंगा।
1. वैश्विक दायरे वाले चर के लिए स्टेटिक कीवर्ड
वैश्विक चर की स्थिर अवधि होती है, जिसका अर्थ है कि वे उस दायरे से बाहर नहीं जाते हैं जब कोड का एक विशेष ब्लॉक (उदाहरण के लिए मुख्य ()) जिसमें इसका उपयोग किया जाता है। लिंकेज के आधार पर, उन्हें या तो केवल उसी फ़ाइल के भीतर एक्सेस किया जा सकता है, जहां उन्हें (स्थिर वैश्विक चर के लिए) घोषित किया जाता है, या फ़ाइल के बाहर भी फ़ाइल जिसमें वे घोषित किए जाते हैं (बाहरी प्रकार वैश्विक चर)
बाह्य चर वाले एक वैश्विक चर के मामले में, और यदि इस चर को उस फ़ाइल के बाहर एक्सेस किया जा रहा है जिसमें इसे आरंभिक रूप से दिया गया है, तो इसे उस फ़ाइल में घोषित किया जाना है जहाँ इसका उपयोग किया जा रहा है, जैसे किसी फ़ंक्शन को आगे करना है। यह घोषित किया जाता है कि यह परिभाषा एक फ़ाइल में है जहाँ से इसका उपयोग किया जा रहा है।
इसके विपरीत, यदि वैश्विक चर में स्थिर कीवर्ड है, तो इसका उपयोग उस फ़ाइल के बाहर नहीं किया जा सकता है, जिसके बारे में यह घोषित किया गया है।
(स्पष्टीकरण के लिए नीचे उदाहरण देखें)
उदाहरण के लिए:
//main2.cpp
static int global_var3 = 23; /*static global variable, cannot be
accessed in anyother file */
extern double global_var4 = 71; /*can be accessed outside this file linked to main2.cpp */
int main() { return 0; }
main3.cpp
//main3.cpp
#include <iostream>
int main()
{
extern int gloabl_var4; /*this variable refers to the gloabal_var4
defined in the main2.cpp file */
std::cout << global_var4 << "\n"; //prints 71;
return 0;
}
अब c ++ में कोई भी वैरिएबल या तो एक कॉन्स्टेबल या नॉन-कास्ट हो सकता है और प्रत्येक 'कॉन्स्ट-नेस' के लिए हमें डिफ़ॉल्ट c ++ लिंकेज के दो मामले मिलते हैं, यदि कोई भी निर्दिष्ट नहीं है:
(i) यदि कोई ग्लोबल वैरिएबल नॉन-कास्ट है, तो इसका लिंकेज डिफॉल्ट रूप से एक्सटर्नल होता है , यानी नॉन-कास्ट वैरिएबल वैरिएबल को दूसरे में एक्सेस किया जा सकता है। एक्सटर्नल कीवर्ड (अन्य शब्दों में, नॉन कास्ट ग्लोबल) का उपयोग करके फॉरवर्ड डिक्लेरेशन द्वारा फाइल करें। चर में बाहरी जुड़ाव होता है (पाठ्यक्रम की स्थिर अवधि के साथ)। मूल फ़ाइल में एक्सटर्नल कीवर्ड का उपयोग जहाँ इसे परिभाषित किया गया है वह बेमानी है। इस मामले में बाहरी फ़ाइल के लिए गैर-कॉस्ट ग्लोबल वैरिएबल को अप्राप्य बनाने के लिए, वेरिएबल के प्रकार से पहले स्पेसियर 'स्टेटिक' का उपयोग करें। ।
(ii) यदि कोई ग्लोबल वैरिएबल कांस्टेबल है, तो इसका लिंकेज डिफ़ॉल्ट रूप से स्टैटिक है , अर्थात एक कॉन्स्टेबल वैरिएबल वैरिएबल को किसी फाइल में एक्सेस नहीं किया जा सकता है, जहां इसे परिभाषित किया गया है, (दूसरे शब्दों में, कॉन्स्टेबल वैरिएबल में इंटरनल लिंकेज है (स्टैटिक अवधि के साथ) बेशक))। एक स्थिर वैश्विक चर को किसी अन्य फ़ाइल में एक्सेस होने से रोकने के लिए स्थैतिक कीवर्ड का उपयोग भी बेमानी है। यहाँ, एक कॉस्ट ग्लोबल वैरिएबल में एक बाहरी लिंकेज है, वेरिएबल के प्रकार से पहले स्पेसर 'एक्सटर्नल' का उपयोग करें
यहां विभिन्न लिंक के साथ वैश्विक गुंजाइश चर के लिए एक सारांश है
//globalVariables1.cpp
// defining uninitialized vairbles
int globalVar1; // uninitialized global variable with external linkage
static int globalVar2; // uninitialized global variable with internal linkage
const int globalVar3; // error, since const variables must be initialized upon declaration
const int globalVar4 = 23; //correct, but with static linkage (cannot be accessed outside the file where it has been declared*/
extern const double globalVar5 = 1.57; //this const variable ca be accessed outside the file where it has been declared
आगे हम जांच करते हैं कि उपरोक्त वैश्विक चर एक अलग फ़ाइल में एक्सेस करने पर कैसे व्यवहार करते हैं।
//using_globalVariables1.cpp (eg for the usage of global variables above)
// Forward declaration via extern keyword:
extern int globalVar1; // correct since globalVar1 is not a const or static
extern int globalVar2; //incorrect since globalVar2 has internal linkage
extern const int globalVar4; /* incorrect since globalVar4 has no extern
specifier, limited to internal linkage by
default (static specifier for const variables) */
extern const double globalVar5; /*correct since in the previous file, it
has extern specifier, no need to initialize the
const variable here, since it has already been
legitimately defined perviously */
2. स्थानीय स्कोप वाले चर के लिए स्टेटिक कीवर्ड
स्थानीय दायरे में चर के लिए स्थैतिक कीवर्ड पर अपडेट (अगस्त 2019)
इसे आगे दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:
(i) किसी फ़ंक्शन ब्लॉक के भीतर चर के लिए स्थिर कीवर्ड , और (ii) अनाम स्थानीय ब्लॉक के भीतर चर के लिए स्थिर कीवर्ड।
(i) किसी फंक्शन ब्लॉक के भीतर वैरिएबल के लिए स्थिर कीवर्ड।
इससे पहले, मैंने उल्लेख किया कि स्थानीय दायरे वाले चरों की स्वचालित अवधि होती है, अर्थात जब ब्लॉक में प्रवेश किया जाता है तो वे मौजूद होते हैं (जैसा कि यह एक सामान्य ब्लॉक है, यह एक फ़ंक्शन ब्लॉक है) और ब्लॉक समाप्त होने पर मौजूद रहने का संकेत देता है, लंबी कहानी छोटी, चर स्थानीय दायरे में स्वचालित अवधि और स्वचालित अवधि चर (और ऑब्जेक्ट) का कोई लिंकेज है जिसका अर्थ है कि वे कोड ब्लॉक के बाहर दिखाई नहीं देते हैं।
यदि किसी फ़ंक्शन ब्लॉक के भीतर स्थैतिक विनिर्देशक को स्थानीय चर पर लागू किया जाता है, तो यह परिवर्तनशील की अवधि को स्वचालित से स्थैतिक में बदल देता है और इसका जीवन काल कार्यक्रम की पूरी अवधि है, जिसका अर्थ है कि इसमें एक निश्चित मेमोरी लोकेशन है और इसका मान केवल आरंभीकृत है एक बार कार्यक्रम शुरू होने से पहले cpp संदर्भ में बताया गया है (आरंभीकरण को असाइनमेंट के साथ भ्रमित नहीं होना चाहिए)
एक उदाहरण पर एक नज़र डालते हैं।
//localVarDemo1.cpp
int localNextID()
{
int tempID = 1; //tempID created here
return tempID++; //copy of tempID returned and tempID incremented to 2
} //tempID destroyed here, hence value of tempID lost
int newNextID()
{
static int newID = 0;//newID has static duration, with internal linkage
return newID++; //copy of newID returned and newID incremented by 1
} //newID doesn't get destroyed here :-)
int main()
{
int employeeID1 = localNextID(); //employeeID1 = 1
int employeeID2 = localNextID(); // employeeID2 = 1 again (not desired)
int employeeID3 = newNextID(); //employeeID3 = 0;
int employeeID4 = newNextID(); //employeeID4 = 1;
int employeeID5 = newNextID(); //employeeID5 = 2;
return 0;
}
स्थिर स्थानीय चर और स्थिर वैश्विक चर के लिए उपरोक्त मानदंड को देखते हुए, किसी को यह पूछने के लिए लुभाया जा सकता है कि उनके बीच क्या अंतर हो सकता है। जबकि वैश्विक चर कोड के भीतर किसी भी बिंदु पर जाया जा सकता है (एक ही साथ ही विभिन्न अनुवाद इकाई पर निर्भर करता है में स्थिरांक -नेस और निर्वासन -नेस), एक स्थिर चर एक समारोह ब्लॉक के भीतर परिभाषित सीधा नहीं पहुंचा। चर को फ़ंक्शन मान या संदर्भ द्वारा लौटाया जाना है। इसे एक उदाहरण द्वारा प्रदर्शित करें:
//localVarDemo2.cpp
//static storage duration with global scope
//note this variable can be accessed from outside the file
//in a different compilation unit by using `extern` specifier
//which might not be desirable for certain use case.
static int globalId = 0;
int newNextID()
{
static int newID = 0;//newID has static duration, with internal linkage
return newID++; //copy of newID returned and newID incremented by 1
} //newID doesn't get destroyed here
int main()
{
//since globalId is accessible we use it directly
const int globalEmployee1Id = globalId++; //globalEmployeeId1 = 0;
const int globalEmployee2Id = globalId++; //globalEmployeeId1 = 1;
//const int employeeID1 = newID++; //this will lead to compilation error since newID++ is not accessible direcly.
int employeeID2 = newNextID(); //employeeID3 = 0;
int employeeID2 = newNextID(); //employeeID3 = 1;
return 0;
}
स्थैतिक वैश्विक और स्थिर स्थानीय चर की पसंद के बारे में अधिक स्पष्टीकरण इस स्टैकओवरफ्लो थ्रेड पर पाया जा सकता है
(ii) एक अनाम स्थानीय ब्लॉक के भीतर चर के लिए स्थिर कीवर्ड।
स्थानीय ब्लॉक के दायरे से बाहर जाने के बाद एक स्थानीय ब्लॉक (एक फ़ंक्शन ब्लॉक नहीं) के भीतर स्थिर चर को ब्लॉक के बाहर एक्सेस नहीं किया जा सकता है। इस नियम के लिए कोई चेतावनी नहीं है।
//localVarDemo3.cpp
int main()
{
{
const static int static_local_scoped_variable {99};
}//static_local_scoped_variable goes out of scope
//the line below causes compilation error
//do_something is an arbitrary function
do_something(static_local_scoped_variable);
return 0;
}
C ++ 11 ने कीवर्ड पेश किया constexpr
जो संकलन समय पर अभिव्यक्ति के मूल्यांकन की गारंटी देता है और कोड को अनुकूलित करने की अनुमति देता है। अब यदि किसी स्कोप के भीतर स्टैटिक कांस्टेबल वैरिएबल का मान कंपाइल टाइम पर जाना जाता है, तो कोड को उसी के अनुरूप तरीके से ऑप्टिमाइज़ किया जाता है constexpr
। यहाँ एक छोटा सा उदाहरण है
मैं पाठकों को इस स्टैकओवरफ़्लो धागे में चर के बीच constexpr
और अंतर को देखने की भी सलाह देता हूं । यह वैरिएबल पर लागू होने वाले स्थिर कीवर्ड के लिए मेरे स्पष्टीकरण का निष्कर्ष निकालता है।static const
कार्यों के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला बी 'स्थिर' कीवर्ड
कार्यों के संदर्भ में, स्थैतिक कीवर्ड का सीधा अर्थ है। यहाँ, यह फ़ंक्शन के लिंकेज को संदर्भित करता है
आम तौर पर एक सीपीपी फ़ाइल के भीतर घोषित सभी कार्यों में डिफ़ॉल्ट रूप से बाहरी लिंकेज होता है, अर्थात एक फ़ाइल में परिभाषित एक फ़ंक्शन को आगे की घोषणा के द्वारा दूसरे सीपीपी फ़ाइल में उपयोग किया जा सकता है।
फ़ंक्शन की घोषणा से पहले एक स्थिर कीवर्ड का उपयोग आंतरिक से इसके लिंकेज को सीमित करता है , अर्थात इसकी परिभाषा के बाहर एक फ़ाइल के भीतर एक स्थिर फ़ंक्शन का उपयोग नहीं किया जा सकता है।
C. Staitc Keyword सदस्य चर और वर्गों के कार्यों के लिए उपयोग किया जाता है
1. कक्षाओं के सदस्य चर के लिए 'स्थिर' कीवर्ड
मैं यहां एक उदाहरण के साथ सीधे शुरुआत करता हूं
#include <iostream>
class DesignNumber
{
private:
static int m_designNum; //design number
int m_iteration; // number of iterations performed for the design
public:
DesignNumber() { } //default constructor
int getItrNum() //get the iteration number of design
{
m_iteration = m_designNum++;
return m_iteration;
}
static int m_anyNumber; //public static variable
};
int DesignNumber::m_designNum = 0; // starting with design id = 0
// note : no need of static keyword here
//causes compiler error if static keyword used
int DesignNumber::m_anyNumber = 99; /* initialization of inclass public
static member */
enter code here
int main()
{
DesignNumber firstDesign, secondDesign, thirdDesign;
std::cout << firstDesign.getItrNum() << "\n"; //prints 0
std::cout << secondDesign.getItrNum() << "\n"; //prints 1
std::cout << thirdDesign.getItrNum() << "\n"; //prints 2
std::cout << DesignNumber::m_anyNumber++ << "\n"; /* no object
associated with m_anyNumber */
std::cout << DesignNumber::m_anyNumber++ << "\n"; //prints 100
std::cout << DesignNumber::m_anyNumber++ << "\n"; //prints 101
return 0;
}
इस उदाहरण में, स्थैतिक चर m_designNum अपना मान बनाए रखता है और यह एकल निजी सदस्य चर (क्योंकि यह स्थिर है) साझा किया जाता है b / w ऑब्जेक्ट प्रकार के सभी चर DesignNumber
अन्य सदस्य चर की तरह, किसी वर्ग के स्थिर सदस्य चर किसी भी वर्ग वस्तु से जुड़े नहीं होते हैं, जो मुख्य कार्य में किसी भी प्रकार की छपाई से प्रदर्शित होता है।
const बनाम non-const स्थिर सदस्य चर वर्ग में
(i) गैर-कास्ट क्लास स्थिर सदस्य चर
पिछले उदाहरण में स्थिर सदस्य (सार्वजनिक और निजी दोनों) गैर स्थिरांक थे। आईएसओ मानक गैर-स्थिर स्थैतिक सदस्यों को कक्षा में आरंभीकृत करने से मना करता है। इसलिए पिछले उदाहरण के अनुसार, उन्हें वर्ग परिभाषा के बाद परिमाण में होना चाहिए, इस चेतावनी के साथ कि स्थैतिक कीवर्ड को छोड़ने की आवश्यकता है
(ii) कक्षा के कॉन्स्टेबल-स्टैटिक मेंबर वेरिएबल
यह सीधा है और अन्य कॉन्स्टेबल मेंबर वेरिएबल इनिशियलाइज़ेशन के कन्वेंशन के साथ जाता है, यानी क्लास के कॉस्ट स्टैटिक मेंबर वेरिएबल्स को डिक्लेरेशन के पॉइंट पर इनिशियलाइज़ किया जा सकता है और उन्हें इनिशियलाइज़ किया जा सकता है। एक वर्ग के साथ घोषणा की कक्षा कि परिभाषा के बाद शुरू होने पर कीवर्ड कांस्टेबल को स्थिर सदस्य में जोड़ने की आवश्यकता होती है।
हालांकि, मैं घोषणा के बिंदु पर कांस्टेबल स्थिर सदस्य चर को शुरू करने की सिफारिश करता हूं। यह मानक सी ++ सम्मेलन के साथ जाता है और कोड को साफ दिखता है
कक्षा में स्थैतिक सदस्य चर पर अधिक उदाहरण के लिए learncpp.com से निम्न लिंक देखें।
http://www.learncpp.com/cpp-tutorial/811-static-member-variables/
2. कक्षाओं के सदस्य समारोह के लिए 'स्थिर' कीवर्ड
जैसे कक्षाओं के सदस्य चर, स्थिर हो सकते हैं, वैसे ही कक्षाओं के सदस्य कार्य कर सकते हैं। कक्षाओं के सामान्य सदस्य कार्य हमेशा वर्ग प्रकार के ऑब्जेक्ट के साथ जुड़े होते हैं। इसके विपरीत, किसी वर्ग के स्थिर सदस्य कार्य कक्षा की किसी भी वस्तु से संबद्ध नहीं होते हैं, अर्थात उनके पास यह * सूचक नहीं है।
दूसरी बात यह है कि वर्ग के स्थिर सदस्य कार्यों में कोई * सूचक नहीं है, इसलिए उन्हें मुख्य समारोह में वर्ग नाम और कार्यक्षेत्र संकल्प ऑपरेटर का उपयोग करके बुलाया जा सकता है (ClassName :: functionName ();)
किसी वर्ग का तीसरा स्थिर सदस्य कार्य केवल किसी वर्ग के स्थिर सदस्य चर का उपयोग कर सकता है, क्योंकि किसी वर्ग के गैर-स्थैतिक सदस्य चर वर्ग वस्तु से संबंधित होने चाहिए।
एक वर्ग में स्थिर सदस्य कार्यों पर अधिक उदाहरण के लिए learncpp.com से निम्न लिंक देखें
http://www.learncpp.com/cpp-tutorial/812-static-member-functions/