وصف وأمثلة للمتغيرات

المتغير هو اسم مكان في ذاكرة الكمبيوتر حيث تقوم بتخزين بعض البيانات.

تخيل مستودعًا كبيرًا جدًا به الكثير من أماكن التخزين والطاولات والأرفف والغرف الخاصة وما إلى ذلك. هذه كلها أماكن يمكنك فيها تخزين شيء ما. دعونا نتخيل أن لدينا صندوق بيرة في المستودع. اين تقع بالتحديد؟

لن نقول أنه تم تخزينه 31 '2 "من الجدار الغربي و 27' 8" من الجدار الشمالي. في برمجة لن نذكر أيضًا أن إجمالي راتبي المدفوع هذا العام يتم تخزينه بأربعة بايت بدءًا من الموقع 123،476،542،732 في ذاكرة الوصول العشوائي.

البيانات في جهاز الكمبيوتر

سيضع الكمبيوتر المتغيرات في مواقع مختلفة في كل مرة يتم فيها تشغيل برنامجنا. ومع ذلك ، فإن برنامجنا يعرف بالضبط مكان وجود البيانات. نقوم بذلك عن طريق إنشاء متغير للإشارة إليه ثم السماح للمترجم بالتعامل مع جميع التفاصيل الفوضوية حول مكان وجوده بالفعل. من الأهم بالنسبة لنا معرفة نوع البيانات التي سنخزنها في الموقع.

في مستودعاتنا ، قد يكون صندوقنا في القسم 5 من الرف 3 في منطقة المشروبات. في الكمبيوتر الشخصي ، سيعرف البرنامج مكان متغيراته بالضبط.

المتغيرات مؤقتة

فهي موجودة طالما أنها مطلوبة ثم يتم التخلص منها. تشابه آخر هو أن المتغيرات تشبه الأرقام في الآلة الحاسبة. بمجرد الضغط على الأزرار الواضحة أو الطاقة ، يتم فقد أرقام العرض.

instagram viewer

كيف كبير هو متغير

كبير كما هو مطلوب ولا أكثر. أصغر متغير يمكن أن يكون بت واحد والأكبر هو ملايين بايت. تتعامل المعالجات الحالية مع البيانات في أجزاء من 4 أو 8 بايت في المرة الواحدة (وحدات معالجة مركزية 32 بت و 64 بت) ، لذا كلما كان المتغير أكبر ، كلما استغرق قراءته أو كتابته وقتًا أطول. يعتمد حجم المتغير على نوعه.

ما هو نوع المتغير؟

في الحديث لغات البرمجة، يتم تعريف المتغيرات من نوع.

بصرف النظر عن الأرقام ، لا تقوم وحدة المعالجة المركزية بأي نوع من التمييز بين البيانات الموجودة في ذاكرتها. يعاملها كمجموعة من وحدات البايت. يمكن لوحدات المعالجة المركزية الحديثة (بصرف النظر عن تلك الموجودة في الهواتف المحمولة) عادةً التعامل مع كل من الحساب الصحيح والفاصلة العائمة في الأجهزة. ال مترجم يجب أن يُنشئ تعليمات مختلفة لرمز الآلة لكل نوع ، لذا فإن معرفة نوع المتغير يساعده في إنشاء رمز مثالي.

ما أنواع البيانات التي يمكن أن يحملها المتغير؟

الأنواع الأساسية هي هذه الأربعة.

  • أعداد صحيحة (موقعة وغير موقعة) بحجم 1،2،4 أو 8 بايت. يُشار إليها عادةً باسم INTS.
  • النقطة العائمة أرقام يصل حجمها إلى 8 بايت.
  • بايت. يتم تنظيم هذه في 4s أو 8s (32 أو 64 بت) وقراءتها والخروج من سجلات وحدة المعالجة المركزية.
  • نص سلاسل ، يصل حجمها إلى بلايين بايت. تحتوي وحدات المعالجة المركزية (CPUs) على تعليمات خاصة للبحث عبر مجموعات كبيرة من وحدات البايت في الذاكرة. هذا مفيد جدًا لعمليات النص.

هناك أيضًا نوع متغير عام ، غالبًا ما يستخدم في لغات البرمجة النصية.

  • البديل - هذا يمكن أن يحمل أي نوع ولكنه أبطأ في الاستخدام.

مثال على أنواع البيانات

  • صفائف من أنواع - البعد الواحد مثل الأدراج في خزانة ، ثنائي الأبعاد مثل صناديق فرز مكاتب البريد أو ثلاثي الأبعاد مثل كومة من صناديق البيرة. يمكن أن يكون هناك أي عدد من الأبعاد ، حتى حدود المترجم.
  • التعدادات التي تكون مجموعة فرعية مقيدة من الأعداد الصحيحة. أقرأ عن ما هو التعداد.
  • الهياكل هي متغير مركب حيث يتم تجميع العديد من المتغيرات معًا في متغير واحد كبير.
  • توفر التدفقات طريقة لإدارة الملفات. إنهم شكل من أشكال خيط.
  • شاء، تشبه البنيات ولكن مع معالجة بيانات أكثر تعقيدًا.

أين يتم تخزين المتغيرات؟

في الذاكرة ولكن بطرق مختلفة ، اعتمادًا على كيفية استخدامها.

  • عالميا. يمكن لجميع أجزاء البرنامج الوصول إلى القيمة وتغييرها. هذه هي الطريقة التي تستخدم بها اللغات القديمة مثل Basic و Fortran لمعالجة البيانات ولا تعتبر شيئًا جيدًا. تميل اللغات الحديثة إلى تثبيط التخزين العالمي رغم أنه لا يزال ممكنًا.
  • على الكومة. هذا هو اسم المنطقة الرئيسية المستخدمة. في C و C ++ ، يتم الوصول إلى ذلك عبر المؤشر المتغيرات.
  • على ال كومة. المكدس هو كتلة من الذاكرة تستخدم للتخزين المعلمات تم تمريرها إلى دوال ومتغيرات موجودة محليًا إلى دوال.

استنتاج

المتغيرات ضرورية للبرمجة الإجرائية ، ولكن من المهم عدم التعلق أكثر من اللازم التنفيذ إلا إذا كنت تقوم ببرمجة أنظمة أو كتابة تطبيقات يجب تشغيلها في كمية صغيرة من الرامات "الذاكرة العشوائية في الهواتف والحواسيب.

قواعدنا المتعلقة بالمتغيرات:

  1. إلا إذا كنت ضيق على ذاكرة الوصول العشوائي أو لديك صفائف كبيرة، العصا مع أحبار بدلا من بايت (8 بت) أو Int قصيرة (16 بت). خاصة على وحدات المعالجة المركزية 32 بت ، هناك عقوبة تأخير إضافية في الوصول إلى أقل من 32 بت.
  2. استعمال يطفو بدلا من يتضاعف ما لم تكن بحاجة إلى الدقة.
  3. تجنب المتغيرات ما لم يكن ذلك ضروريًا حقًا. إنهم أبطأ.