Глобални и локални променливи

 SCOPE  -  правила на делокруг / подрачје на важење


Правилата на делокруг (scope) на променливи се однесуваат на видливоста и животниот век на објектот.

Глобални и локални променливи

C++ овозможува декларирање на променливи на два начини:

  • глобално(надвор од која било функција или блок)
  • локално (во одредена функција или блок).

Променливите кои се декларираат надвор од било кој блок се нарекуваат глобални променливи, а променливите кои се декларираат во потпрограмите се нарекуваат локални променливи. Самото нивно име ни зборува и за областа во која со нив може да се оперира, т.е. кога тие се достапни (видливи).

Променливите кои се декларирани глобално може да се користат на која било локација во програмата (во која било функција или блок). Од друга страна, променливите кои се декларирани локално може да се користат само во функцијата/блокот во кој се декларирани (и тоа, откако ќе бидат декларирани).

Глобалните променливи се статички и тие живеат цело време додека се извршува програмата. 

И локалните променливи можат да се декларираат со зборот static. 

На пример: static int broj=n; 

                      static double iznos; 

Глобалните променливи живеат од моментот на нивното декларирање, до завршување на извршувањето на програмата. Иницијализација: само еднаш. (ако не се иницијализирани автоматски се иницијализираат на 0 - сите битови 0). Локалните статички променливи живеат од едно до друго повикување на функцијата. При новото повикување на функцијата тие ја имаат состојбата (вредноста) добиена во претходното повикување.

Локалните променливи живеат од моментот на извршување на дефиницијата, до крајот на извршување на блокот (функцијата) во која се дефинирани. Тие се автоматски by default. Автоматските променливи се декларираат со зборот auto.  

Пример :      auto int a=0 ; // isto so int a=0;             во програмскиот јазик C

vo   C++   не може да се користи горната декларацијa

    ( two or more data types in declaration of ‘a’) 

                      auto a=0.5 ;  // isto so float a=0.5        во програмскиот јазик C ++ 

automatic variable is a local variable which is allocated and deallocated automatically when program flow enters and leaves the variable's scope.

There are two separate concepts here 

  • scope, which determines where a name can be accessed - global and local
  • storage duration, which determines when a variable is created and destroyed - static and auto


Програма со која се демонстрира примена на статички и нестатички променливи 

#include <iostream>
using namespace std;
int a=0;              //Globalna promenliva
void increase()        // Se zgolemuva globalnata promenliva 
{  
   a++;
   cout<<"a= "<<a<<endl; 
}  
/*Se namaluva vrednosta na lokalnata promenliva  a.
Globalnata promenliva ja zadrzava svojata vrednost*/
void decrease()
{
   //Ova e nezavisna promenliva vo odnos na globalnata a.
   int a=0;
   a--; 
   cout<< "a= "<<a<<endl; 
}
void nestaticna()
{  //Nestaticnite promenlivi ne ja zadrzuvaat vrednosta pri povik na funkcijata
   int s=0;
   s++;
   cout<< "s= "<<s<<endl; 
}
void staticna()
{  /* Statickite promenlive ja zadrzuvat vrednosta pri povik na funkcijata
      Inicijalizacija e samo pri povik */
   static int s=0;
   s++;
   cout<<"s= "<< s<<endl;
}
int main()
{  //Lokalni promenlivi za funkcijata  main
   int i, x=3; 
   cout<< "x= "<<x<<endl;
   for(i=0; i<3; i++)
    {
   /*Promenlivata vo ovoj blok e nezavisna od nadvoresnata promenlive.
    Ovde se koristi promenliva x, lokalna za ovoj blok so vrednsot 5,
    dodeka orginalno x i ponataka ima vrednost  3*/
     int x=5;
     cout<<"x= "<<x<<endl;
    }
   // Vo ovoj prostor x ima vrednost 3
      cout<< "x= "<<x<<endl;
   increase();
   decrease();
   cout<< "a= "<<a<<endl;  //Globalna promenliva a
   // Demonstracija  na nestaticki promenlivi
   for(i=0; i<3; i++)
   nestaticna();
   // Demonstracija na staticki promenlivi
   for(i=0; i<3; i++)
   staticna();
   return 0; 
}
Излез 
x= 3
x= 5
x= 5
x= 5
x= 3
a= 1
a= -1
a= 1
s= 1
s= 1
s= 1
s= 1
s= 2
s= 3

Променливите кои се декларирани во внатрешноста на одреден блок или функција може да имаат исто име со друга променлива (која е дефинирана глобално или во блок). Во тој случај, променливата која е декларирана во внатрешноста (најлокалната променлива) ги крие останатите променливи со исто име. Доколку една локална променлива (promenliva) крие глобална променлива со исто име (promenliva), можеме да го искористиме операторот :: за да пристапиме до содржината на глобалната променлива (::promenliva). Иако C++ ги нуди овие можности, обидувајте се да избегнувате креирање на повеќе променливи со исто име (со тоа програмата станува посложена за разбирање).



#include <iostream>
using namespace std;
int promenliva; //globalna promenliva
int main()
{
int a = 10, b = 20, c = 30; //lokalni promenlivi
if (b > a)
{
int d; //lokalna promenliva
d = a+b; //vidliva samo vo ovoj blok
cout << d << endl; //pechati '30'
}
//promenlivata 'd' ne e vidliva tuka
int promenliva;
promenliva = 10; //lokalna promenliva
::promenliva = 100; //globalna promenliva
cout << promenliva << endl; //pechati '10'
cout << ::promenliva << endl; //pechati '100'
return 0;
}

Локални променливи

  •  ПРоменлви кои се декларирани во функцијата
  •  се користат само за наредби кои се во функцијата
  •   Се креираат кога се влезе во нивниот простор (scope), a се уништуваат кога се излезе од него
  •  меморискиот простор е алоциран (одреден, одвоен) во текот на извршување на програмата

Глобални променливи

  • променливи декларирани надвор од сите блокови
  • видливи се на сите програмски нивоа
  • се дефинираат само еднаш
  • доколку не е доделена вредност се иницијализирани на почетна вредност 0
  • пристапни се секаде во програмата

-          Меморискиот простор е резервиран пред извршување на програмата


 Бидејќи локалниот scope го поништува глобалниот, променлива со исто име како и глобална  променлива оневозможува пристап на глобалната променлива во локалниот простор



Пример за локални и глобални варијабли 





Грешка !!! 
#include <iostream>
using namespace std;
void Potprogram()
    int i=5;
   }     

int main()
{   Potprogram();
    cout <<i;
    return 0;
}


Што ќе се прикаже 

 b=4 a=1 b=2 c=3 

             11113311                      
 177117


#include <iostream>

float average( int num1, int num2 ); /* declaring function named average */

int main(){
	using namespace std;
	int num1, num2;
  	float c;
  	cout << "Enter first number" << endl;
  	cin >> num1;
  	cout << "Enter second number" << endl;
  	cin >> num2;
  	c = average( num1, num2 ); /* calling the function average and storing its value in c*/
  	cout << "Average is " << c << endl;
	return 0;
}

float average( int num1, int num2 ) /* function */
{
    	float avg; /* declaring local variable */
    	avg = ( num1 + num2 )/2.0;
   	return avg; /* returning the average value */
}


  • Функции кои не враќаат вредност (void)
    • без параметри 
    • # include <iostream>

      using namespace std;
      void prime();
      int main()

      // No argument is passed to prime()
      prime();
      return 0;
      }
      // Return type of function is void because value is not returned.
      void prime()
      {
        int num, i, flag = 0;
        cout << "Enter a positive integer enter to check: ";
        cin >> num;
        for(i = 2; i <= num/2; ++i)
        {
           if(num % i == 0)
             {
                flag = 1;
                 break;
             }
         }
        if (flag == 1)
            cout << num << " is not a prime number.";
             else
             cout << num << " is a prime number.";
      }
    • со параметри 

    • #include <iostream>
      using namespace std;
      void prime(int n);
      int main()
      {
       int num;
       cout << "Enter a positive integer to check: ";
       cin >> num;
      // Argument num is passed to the function prime()
       prime(num);
       return 0;
       }
      // There is no return value to calling function. 
      void prime(int n)
      {
      int i, flag = 0;
      for (i = 2; i <= n/2; ++i)
      {
         if (n%i == 0)
        {
           flag = 1;
            break;
          }
      }
      if (flag == 1)
         cout << n << " is not a prime number.";
          else
          cout << n << " is a prime number.";
      }



  • Функции кои враќаат вредност
    • без параметри 

    • #include <iostream>
      using namespace std;
      int prime();
      int main()
      {
      int num, i, flag = 0;
      // No argument is passed to prime()
      num = prime();
      for (i = 2; i <= num/2; ++i)
       {
           if (num%i == 0)
         {
            flag = 1;
            break;
         }
      }
      if (flag == 1)
        cout<<num<<" is not a prime number.";
          else
         cout<<num<<" is a prime number.";
      return 0;
      }
      // Return type of function is int
      int prime()
      {
      int n;
      cout<<"Enter a positive integer to check: ";
      cin >> n;
      return n;
      }
    • со параметри 

    • #include <iostream>
      using namespace std;
      int prime(int n);
      int main()
      {
      int num, flag = 0;
      cout << "Enter positive integer to check: ";
      cin >> num;
      // Argument num is passed to check() function
      flag = prime(num);
      if(flag == 1)
      cout << num << " is not a prime number.";
      else
      cout<< num << " is a prime number.";
      return 0;
      }
      /* This function returns integer value. */
      int prime(int n)
      int i;
      for(i = 2; i <= n/2; ++i)
        {
         if(n % i == 0)
         return 1;
        }
      return 0;
      }
    The call by value method of passing arguments to a function copies the actual value of an argument into the formal parameter of the function. In this case, changes made to the parameter inside the function have no effect on the argument.

    By default, C++ uses call by value to pass arguments. In general, this means that code within a function cannot alter the arguments used to call the function. Consider the function swap() definition as follows.

    // function definition to swap the values.
    void swap(int x, int y)
    {
    int temp;
    temp = x; /* save the value of x */
    x = y; /* put y into x */
    y = temp; /* put x into y */
    return;
    }

    Now, let us call the function swap() by passing actual values as in the following example:

    #include <iostream>
    using namespace std;
    // function declaration
    void swap(int x, int y);
    int main ()
    {
    // local variable declaration:
    int a = 100;
    int b = 200;
    cout << "Before swap, value of a :" << a << endl;
    cout << "Before swap, value of b :" << b << endl;
    // calling a function to swap the values.
    swap(a, b);
    cout << "After swap, value of a :" << a << endl;
    cout << "After swap, value of b :" << b << endl;
    return 0;
    }

    When the above code is put together in a file, compiled and executed, it produces the following result:

    Before swap, value of a :100
    Before swap, value of b :200
    After swap, value of a :100
    After swap, value of b :200


    Which shows that there is no change in the values though they had been changed inside the function.

    The call by reference method of passing arguments to a function copies the reference of an argument into the formal parameter. Inside the function, the reference is used to access the actual argument used in the call. This means that changes made to the parameter affect the passed argument.

    To pass the value by reference, argument reference is passed to the functions just like any other value. So accordingly you need to declare the function parameters as reference types as in the following function swap(), which exchanges the values of the two integer variables pointed to by its arguments.

    // function definition to swap the values.
    void swap(int &x, int &y)
    {
    int temp;
    temp = x; /* save the value at address x */
    x = y; /* put y into x */
    y = temp; /* put x into y */
    return;
    }

    For now, let us call the function swap() by passing values by reference as in the following example:

    #include <iostream>
    using namespace std;
    // function declaration
    void swap(int &x, int &y);
    int main ()
    {
    // local variable declaration:
    int a = 100;
    int b = 200;
    cout << "Before swap, value of a :" << a << endl;
    cout << "Before swap, value of b :" << b << endl;
    /* calling a function to swap the values using variable reference.*/
    swap(a, b);
    cout << "After swap, value of a :" << a << endl;
    cout << "After swap, value of b :" << b << endl;
    return 0;
    }

    When the above code is put together in a file, compiled and executed, it produces the following result:

    Before swap, value of a :100
    Before swap, value of b :200
    After swap, value of a :200
    After swap, value of b :100

    The call by pointer method of passing arguments to a function copies the address of an argument into the formal parameter. Inside the function, the address is used to access the actual argument used in the call. This means that changes made to the parameter affect the passed argument.

    To pass the value by pointer, argument pointers are passed to the functions just like any other value. So accordingly you need to declare the function parameters as pointer types as in the following function swap(), which exchanges the values of the two integer variables pointed to by its arguments.

    // function definition to swap the values.

    void swap(int *x, int *y)

    {

       int temp;

       temp = *x; /* save the value at address x */

       *x = *y; /* put y into x */

       *y = temp; /* put x into y */

         return;

    }

    To check the more detail about C++ pointers, kindly check C++ Pointers chapter.

    For now, let us call the function swap() by passing values by pointer as in the following example:

    #include <iostream>

    using namespace std;

    // function declaration

    void swap(int *x, int *y);

    int main ()

    {

       // local variable declaration:

       int a = 100;

       int b = 200;

        cout << "Before swap, value of a :" << a << endl;

       cout << "Before swap, value of b :" << b << endl;

     

       /* calling a function to swap the values.

        * &a indicates pointer to a ie. address of variable a and

        * &b indicates pointer to b ie. address of variable b.

        */

       swap(&a, &b);

       cout << "After swap, value of a :" << a << endl;

       cout << "After swap, value of b :" << b << endl;

       return 0;

    }

    When the above code is put together in a file, compiled and executed, it produces the following result:

    Before swap, value of a :100

    Before swap, value of b :200

    After swap, value of a :200

    After swap, value of b :100

Calling a function inside another


No comments: