سي بلاس بلاس

المراجع في السي بلاس بلاس | C++ References

صورة
صدام العويري
اخر تحديث :

 المراجع في السي بلاس بلاس 

المراجع ( References ) هي العناوين التي يتم إعطائها لأي شيء (مثل المتغيرات, المصفوفات و الكائنات) يتم تعريفه في الذاكرة عند تشغيل البرنامج.
عناوين الأشياء التي يتم تخصيص مساحة لها في الذاكرة, يتم وضعها بأسلوب Hexadecimal حيث تجد أغلب العنواين تحتوي على أرقام و أحرف كالتالي 0xd5ef87c.

الوصول للأشياء الموجودة في الذاكرة أمر مهم جداً حيث يجعلك قادر على تقليل المساحة التي يحتاجها برنامجك من الذاكرة.
كما أنه قد يجعل حجم الكود أصغر حيث أنك تستطيع الوصول للأشياء الموجودة فيها بشكل مباشر و هذا الأمر ستلاحظه إن كنت تعمل في مشاريع ضخمة.

إمكانية الوصول للأشياء الموجودة في الذاكرة هو أهم ما يميز لغة C++ عن باقي اللغات التي لا يمكن فيها ذلك كلغة جافا و لغة بايثون.

الآن, للوصول إلى عناوين الأشياء الموجودة في الذاكرة نستخدم العامل & الذي يقال له Address Operator.

طباعة عناوين الأشياء الموجودة في الذاكرة في C++

لطباعة عنوان المساحة المخصصة لأي متغير تم تعريفه في الذاكرة نضع & قبل إسمه كما سنرى في المثال التالي.

مثال على طباعة عناوين الأشياء الموجودة في الذاكرة في C++

main.cpp 
                #include <iostream>

                using namespace std;

                int main()
                {
                // و قيمته 5 x هنا قمنا بتعريف متغير إسمه
                int x = 5;

                // في الذاكرة x هنا قمنا بطباعة عنوان المساحة التي تم تخصيصها للمتغير
                cout << "Address of x in memory: " << &x;

                return 0;
                }

•سنحصل على نتيجة تشبه النتيجة التالية عند التشغيل.

                Address of x in memory: 0x61fe1c

الصورة التالية تظهر كيف تم تخزين عنوان و قيمة المتغير x في الذاكرة. 

طباعة عناوين الأشياء الموجودة في الذاكرة في السي بلاس بلاس C++


ربط متغيرين على نفس العنوان الموجود في الذاكرة في C++

إذا قمت بتعريف متغير و تريد الوصول له بشكل مباشر بإسم مختلف, يمكنك تعريف متغير آخر و تجعله يشير لعنوانه في الذاكرة كما في المثال التالي.

المثال الأول

main.cpp 
                #include <iostream>

                using namespace std;

                int main()
                {
                // و قيمته x هنا قمنا بتعريف متغير إسمه
                int x = 5;

                // في الذاكرة x يشير بنفس عنوان المتغير y هنا قمنا بتعريف متغير إسمه
                int &y = x;

                // x هي نفسها قيمة المتغير y و لاحظ كيف أن قيمة المتغير .y و x هنا قمنا بطباعة قيمة المتغيرين
                cout << "x = " << x << endl;
                cout << "y = " << y;

                return 0;
                }

•سنحصل على النتيجة التالية عند التشغيل.

                x = 5
                y = 5

الصورة التالية تظهر كيف أن المتغير y يشير لنفس قيمة المتغير x في الذاكرة.

ربط متغيرين على نفس العنوان الموجود في الذاكرة في C++



عندما تقوم بربط متغيرين على نفس القيمة الموجود في الذاكرة, تصبح قادر على تغييرها من أي واحد منهما.
في المثال التالي قمنا بتعريف المتغير x ثم قمنا بتعريف متغير إسمه y و إعطائه نفس قيمة x.
بعدها قمنا بتغيير القيمة المشتركة بين المتغيرين x و y عن طريق المتغير y.
في الأخير قمنا بعرض القيمة التي يحتويها x و القيمة التي يحتويها y للتأكد ما إن كانت تغيرت بالنسبة لكلاهما أم لا.

المثال الثاني

main.cpp 
                #include <iostream>

                using namespace std;

                int main()
                {
                // و قيمته x هنا قمنا بتعريف متغير إسمه
                int x = 5;

                // في الذاكرة x يشير بنفس عنوان المتغير y هنا قمنا بتعريف متغير إسمه
                int &y = x;

                // x و التي هي نفسها قيمة المتغير y هنا قمنا بتغيير قيمة المتغير
                y = 7;

                // للتأكد ما إن كانا يحتويان على نفس القيمة الجديدة و التي هي 7 y و x هنا قمنا بطباعة قيمة المتغيرين
                cout << "x = " << x << endl;
                cout << "y = " << y;

                return 0;
                }

•سنحصل على النتيجة التالية عند التشغيل.

                x = 7
                y = 7

ملاحظات و أمثلة عملية حول استخدام المراجع في C++

القواعد التالية مهمة جداً عند التعامل مع المراجع و يجب أن تحفظها حتى لا تقع في أخطاء بسببها:

  • عندما ننشئ مرجع لشيء فنحن كأننا نضيف إسم آخر ( Alias ) لهذا الشيء و لا يمكن إلغاؤه.

  • عند تعريف المرجع, يجب مباشرةً تحديد عنوان الشيء الذي يشير لقيمته في الذاكرة.

  • بعد تعريف المرجع, لا يمكن تغيير الشيء الذي يشير لقيمته.


اخطاء قد تظهر عند التعامل مع المراجع في السي بلاس بلاس

هنا وضعنا لك عدة أمثلة حول الأخطاء التي قد تقع فيها عند التعامل مع المراجع حتى تتعلم كيف تتجنبها.

الخطأ الأول

في المثال التالي قمنا بتعريف x كمرجع بدون أن نحدد إسم المتغير الذي سيكون بمثابة مرجع له.

              int &x;

هذا الكود سيسبب ظهور الخطأ التالي و الذي يعني أنه لم يتم إعطاء x قيمة أولية.
القيمة الأولية هنا تعني إسم المتغير الذي سيكون x يمثابة مرجع له.

error: 'x' declared as reference but not initialized


الخطأ الثاني

المثال التالي قمنا بتعريف متغيرين هما x و y و وضعنا قيمة أولية في كل منهما.
بعدها قمنا بتعريف مرجع للمتغير x إسمه z.
بعدها حاولنا جعل المرجع z يصبح بمثابة مرجع للمتغير y.

              int x = 5;
              int y = 7;

              int &z = x;   // إلى هنا لا يوجد أي مشكلة
              &z = y;       // يشير لقيمة متغير آخر غير الذي تم تعريفه من أجله في الأساس z هنا سيحدث مشكلة لأننا حاولنا جعل المرجع

بما هذا الكود سيسبب ظهور الخطأ التالي عند تشغيل الكود لأنه لا يمكن تغيير المتغير الذي يشير إليه المرجع z بعد أن يتم تعريفه.

error: lvalue required as left operand of assignment


تمرير الشيء الموجود في الذاكرة بشكل مباشر لدالة في السي بلاس بلاس

المثال التالي يعلمك كيف تقوم بتمرير الشيء الموجود في الذاكرة بشكل مباشر لدالة.
هنا قمنا بتعريف دالة إسمها swap, عند استدءعاها نمرر لها متغيرين فتقوم بتبديل قيمهما.

مثال

main.cpp 
                #include <iostream>

                using namespace std;

                // و ستقوم هي بإحضار قيمهما من الذاكرة b و a عند إستدعاءها نمرر لها عنوان متغيّرين مكان الباراميترين swap هنا قمنا بتعريف دالة إسمها
                void swap(int &a, int &b)
                {
                // الموجودين في الذاكرة b و a هنا ستقوم الدالة بتيديل قيم المتغيرين
                int temp = a;
                a = b;
                b = temp;
                }

                int main()
                {
                // و قيمته 5 y و قيمته 3 و متغير إسمه x هنا قمنا بتعريف متغير إسمه
                int x = 3;
                int y = 5;

                // لها حتى تبدل قيمهما y و x و تمرير المتغيرين swap() هنا قمنا باستدعاء الدالة
                swap(x, y);

                // ما إن كانت قيمهما قد تبدلت أم لا y و x هنا قمنا بطباعة قيمة المتغيرين
                cout << "x = " << x << endl;
                cout << "y = " << y;

                return 0;
                }

•سنحصل على النتيجة التالية عند التشغيل.

                x = 5
                y = 3
تعديل المقال
الأقسام

مقالات قد تهمك