harimurti scopeclass
Kuliah Umum Ilmukomputer.com
Copyright 2004 Ilmukomputer.com
C++ : Scope Class
Harimurti W
harmur@mailcity.com
Lisensi Dokumen:
Copyright © 2004 IlmuKomputer.Com
Seluruh dokumen di IlmuKomputer.Com dapat digunakan, dimodifikasi dan disebarkan
secara bebas untuk tujuan bukan komersial (nonprofit), dengan syarat tidak menghapus
atau merubah atribut penulis dan pernyataan copyright yang disertakan dalam setiap
dokumen. Tidak diperbolehkan melakukan penulisan ulang, kecuali mendapatkan ijin
terlebih dahulu dari IlmuKomputer.Com.
C++ memperluas pengertian scope (visibility) dalam bahasa C dengan masuknya
class dan namespace. Artikel ini membahas scope sebuah class. Pembahasan scope tidak
terlepas dari konsep yang saling berkaitan dalam C/C++ yaitu lifetime (storage
duration) dan linkage. Lifetime menentukan kapan destructor sebuah class dipanggil.
Scope sebuah kaji ulang
Komputer, sebagai sebuah mesin, dirancang untuk bekerja mengolah angka.
Komputer menyimpan data dan perintah di memori dalam bentuk angka. Manusia tidak
menggunakan angka melainkan nama untuk membedakan suatu bentuk dengan bentuk
lainnya. Manusia lebih mudah mengenali bentuk/benda melalui nama daripada angka.
Sebagai contoh, dalam sebuah jaringan LAN lebih mudah mengenali server melalui
nama server daripada alamat IP (sebuah angka) server tersebut. Nama juga sangat berarti
bagi sebuah program, seseorang penulis program menggunakan nama untuk
membedakan data (variabel), fungsi, atau entity lain yang dikenal dalam sebuah bahasa
pemrograman.
Istilah formal sebuah nama, dalam bahasa C/C++ disebut identifier. Nama (identifier)
digunakan untuk menyatakan,
data
fungsi (function)
typedef
structure/class, dan anggotanya
enumeration, dan anggotanya
union
label
dalam sebuah program C/C++. Sebuah program mengenali nama obyek melalui
deklarasi nama tersebut. Scope membatasi nama (identifier), artinya sebuah nama hanya
dapat digunakan dalam scope nama tersebut. Scope sebuah nama sudah ditentukan pada
saat nama tersebut dideklarasikan. Nama dalam sebuah scope dapat dikenali di scope
yang berbeda apabila sesorang penulis program menghendaki demikian. Sebuah scope
1
Kuliah Umum Ilmukomputer.com
Copyright 2004 Ilmukomputer.com
dapat mempunyai hubungan (linkage) dengan scope lain, karena menggunakan sebuah
nama (identifier) yang sama, dengan kata lain nama (identifier) tersebut visible di scope
yang berbeda.
Translation Unit
Ada perbedaan antara organisasi penulisan program C++, melalui file .h (berisi
deklarasi) dan .cpp (berisi definisi), dengan proses pemilahan token (parsing) yang
dilakukan compiler. Perbedaan tersebut tidak begitu menentukan dalam memahami
konsep scope, lifetime dan linkage dalam C. C++ memiliki batasan scope yang lebih
abstrak, oleh karena itu standard C++ memperkenalkan istilah translation unit.
Sebuah translation unit mungkin dibentuk dari beberapa file, karena umumnya
sebuah program C++ menyertakan satu atau lebih file .h. Pada proses kompilasi, file
berisi pernyataan program (source file) dan file lain yang dibutuhkan digabungkan
menjadi satu kesatuan sebagai masukan proses pemilahan token.
main.cpp
#define INCL 1
#include “h1.h”
#include “h2.h”
TU#1
#define INCL 1
static int h1_i=0;
INCL=1
void main()
{
}
extern h2_i;
void main()
{
}
h1.h
#if INCL!=0
static int h1_i=0;
#endif
TU#2
#define INCL 0
INCL=0
int h2_i=0;
h2.h
#if INCL!=0
extern h2_i;
#else
int h2_i=0;
#endif
void main()
{
}
Seperti ditunjukkan pada ilustrasi di atas [3], file main.cpp, h1.h, dan h2.h
digabungkan menjadi sebuah translation unit. Compiler tidak mengikutsertakan baris
program diantara #ifndef (#if !defined) atau #else jika syarat tidak terpenuhi.
Sebagai contoh, jika INCL bernilai 1 maka dihasilkan translation unit TU#1, baris
program diantara syarat kondisi pada file h1.h diikutsertakan. Apabila INCL bernilai 0,
maka dihasilkan translation unit TU#2, baris program diantara syarat kondisional pada
file h1.h tidak diikutsertakan dan baris program diantara syarat kondisi pada file h2.h
yang diikutsertakan. Perlu diperhatikan juga bahwa compiler mengikutsertakan file yang
dibutuhkan secara rekursif, jika file h1.h mencantumkan file *.h lainnya maka file
tersebut termasuk dalam translation unit yang sama.
Proses pemilahan token menggunakan pernyataan program yang terdapat dalam
translation unit dan bukan yang tertulis pada masing-masing file. Demikian halnya
2
Kuliah Umum Ilmukomputer.com
Copyright 2004 Ilmukomputer.com
dengan scope, lifetime dan linkage masing-masing identifer ditentukan berdasarkan
translation unit.
Deklarasi dan Definisi
Sebuah deklarasi memperkenalkan sebuah nama dalam sebuah program. Deklarasi
sebuah nama sekaligus menentukan scope nama tersebut. Definisi, selain memasukkan
nama obyek1 dalam sebuah program juga membentuk (create) obyek tersebut dan
melakukan inisialisasi. Deklarasi dan definisi sering dipertukarkan, tetapi sebenarnya
terdapat perbedaan deklarasi dan definisi.
Secara sederhana, sebuah program hanya mempunyai satu definisi terhadap satu
obyek atau fungsi (function) dan sebuah program dapat mempunyai lebih dari satu
deklarasi. Persyaratan tersebut dalam C++ dikenal dengan istilah aturan satu definisi
(One Definition Rule(ODR)).
int i;
int i=0;
extern int
extern int
static int
static int
i;
i=0;
j;
j=0;
void g(int k)
void f(int k)
{
int l;
}
//definisi
//definisi
//deklarasi
//definisi
//definisi
//definisi
//deklarasi fungsi
//definisi fungsi
Dalam C++, seperti pada beberapa contoh di atas, sebuah deklarasi adalah sebuah
definisi kecuali,
sebuah deklarasi fungsi tanpa isi (body) fungsi tersebut, contoh fungsi g.
sebuah deklarasi obyek dengan katakunci extern dan tanpa inisialisasi.
sebuah deklarasi obyek (data member) static dalam scope class.
Jadi deklarasi menurut ODR merupakan bentuk pengecualian definisi, berbeda dengan
C yang mengenal definisi tentatif (tentative definition). C++ menyarankan untuk tidak
menggunakan “implicit int” dalam deklarasi. Dalam C, jika tidak ditulis type obyek
maka dianggap obyek tersebut bertipe int,
static a;
const b;
void f(const c);
main(void) { return 0; }
//a bertipe int
//b bertipe int
//c bertipe int
//return type int
C++ menyarankan untuk menuliskan tipe obyek secara eksplisit, sebagai berikut,
static int a;
const int b=1;
void f(int const c);
int main(void) { return 0; }
1
Pengertian obyek secara umum, semua obyek C yang menempati memori, tidak hanya obyek dari sebuah
class.
3
Kuliah Umum Ilmukomputer.com
Copyright 2004 Ilmukomputer.com
Scope
Scope dan lifetime adalah dua konsep yang terkait erat. Visibility sebuah nama
(identifier) dalam sebuah program C++ berbeda-beda, sebuah nama dengan scope global
mempunyai visibility paling luas sedangkan sebuah nama dengan scope lokal
mempunyai visibility lebih sempit misalkan sebatas eksekusi suatu fungsi. Sebuah scope
menentukan batas visibility sebuah nama dalam program C++. Scope dapat dibentuk
dengan sepasang tanda kurung {}, yang membentuk block scope, misalnya pada forloop, while-loop, dll. Batasan scope dapat juga lebih abstrak seperti pada pembahasan
translation unit.
Bahasa C mengenal beberapa bentuk scope, antara lain:
- block, scope nama adalah bagian program yang dibatasi oleh sepasang tanda
kurung { }. Sebuah nama visible sejak deklarasi nama tersebut sampai dengan
tanda kurung penutup } yang menandakan akhir masa pakai nama tersebut.
- prototipe fungsi (function prototype), scope nama hanya sebatas tanda kurung
( dan ) yang membentuk prototipe fungsi.
- fungsi, scope sebuah nama adalah seluruh badan fungsi tersebut.
- file, scope sebuah nama adalah keseluruhan file sejak sebuah nama
dideklarasikan.
Scope block dan prototipe fungsi dikenal dengan scope lokal (local scope).
Bahasa C++ menambahkan dua scope lagi, yaitu class dan namespace. Deklarasi
class (dan namespace) dibatasi oleh sepasang tanda kurung { }, walaupun definisi
member function dapat ditulis di luar deklarasi class. Pada penulisan definisi seperti itu,
member function tetap berada dalam scope class.
Scope minimal
Standar C++ mengubah sedikit aturan mengenai scope sebuah nama variabel dalam
pernyataan for-loop, while-loop, atau if-condition. C++ mengijinkan deklarasi variabel
sebagai bagian dari sebuah for-loop. Sebagai contoh deklarasi variabel i (loop counter)
pada cuplikan baris program berikut ini,
for (int i=0; i
Copyright 2004 Ilmukomputer.com
C++ : Scope Class
Harimurti W
harmur@mailcity.com
Lisensi Dokumen:
Copyright © 2004 IlmuKomputer.Com
Seluruh dokumen di IlmuKomputer.Com dapat digunakan, dimodifikasi dan disebarkan
secara bebas untuk tujuan bukan komersial (nonprofit), dengan syarat tidak menghapus
atau merubah atribut penulis dan pernyataan copyright yang disertakan dalam setiap
dokumen. Tidak diperbolehkan melakukan penulisan ulang, kecuali mendapatkan ijin
terlebih dahulu dari IlmuKomputer.Com.
C++ memperluas pengertian scope (visibility) dalam bahasa C dengan masuknya
class dan namespace. Artikel ini membahas scope sebuah class. Pembahasan scope tidak
terlepas dari konsep yang saling berkaitan dalam C/C++ yaitu lifetime (storage
duration) dan linkage. Lifetime menentukan kapan destructor sebuah class dipanggil.
Scope sebuah kaji ulang
Komputer, sebagai sebuah mesin, dirancang untuk bekerja mengolah angka.
Komputer menyimpan data dan perintah di memori dalam bentuk angka. Manusia tidak
menggunakan angka melainkan nama untuk membedakan suatu bentuk dengan bentuk
lainnya. Manusia lebih mudah mengenali bentuk/benda melalui nama daripada angka.
Sebagai contoh, dalam sebuah jaringan LAN lebih mudah mengenali server melalui
nama server daripada alamat IP (sebuah angka) server tersebut. Nama juga sangat berarti
bagi sebuah program, seseorang penulis program menggunakan nama untuk
membedakan data (variabel), fungsi, atau entity lain yang dikenal dalam sebuah bahasa
pemrograman.
Istilah formal sebuah nama, dalam bahasa C/C++ disebut identifier. Nama (identifier)
digunakan untuk menyatakan,
data
fungsi (function)
typedef
structure/class, dan anggotanya
enumeration, dan anggotanya
union
label
dalam sebuah program C/C++. Sebuah program mengenali nama obyek melalui
deklarasi nama tersebut. Scope membatasi nama (identifier), artinya sebuah nama hanya
dapat digunakan dalam scope nama tersebut. Scope sebuah nama sudah ditentukan pada
saat nama tersebut dideklarasikan. Nama dalam sebuah scope dapat dikenali di scope
yang berbeda apabila sesorang penulis program menghendaki demikian. Sebuah scope
1
Kuliah Umum Ilmukomputer.com
Copyright 2004 Ilmukomputer.com
dapat mempunyai hubungan (linkage) dengan scope lain, karena menggunakan sebuah
nama (identifier) yang sama, dengan kata lain nama (identifier) tersebut visible di scope
yang berbeda.
Translation Unit
Ada perbedaan antara organisasi penulisan program C++, melalui file .h (berisi
deklarasi) dan .cpp (berisi definisi), dengan proses pemilahan token (parsing) yang
dilakukan compiler. Perbedaan tersebut tidak begitu menentukan dalam memahami
konsep scope, lifetime dan linkage dalam C. C++ memiliki batasan scope yang lebih
abstrak, oleh karena itu standard C++ memperkenalkan istilah translation unit.
Sebuah translation unit mungkin dibentuk dari beberapa file, karena umumnya
sebuah program C++ menyertakan satu atau lebih file .h. Pada proses kompilasi, file
berisi pernyataan program (source file) dan file lain yang dibutuhkan digabungkan
menjadi satu kesatuan sebagai masukan proses pemilahan token.
main.cpp
#define INCL 1
#include “h1.h”
#include “h2.h”
TU#1
#define INCL 1
static int h1_i=0;
INCL=1
void main()
{
}
extern h2_i;
void main()
{
}
h1.h
#if INCL!=0
static int h1_i=0;
#endif
TU#2
#define INCL 0
INCL=0
int h2_i=0;
h2.h
#if INCL!=0
extern h2_i;
#else
int h2_i=0;
#endif
void main()
{
}
Seperti ditunjukkan pada ilustrasi di atas [3], file main.cpp, h1.h, dan h2.h
digabungkan menjadi sebuah translation unit. Compiler tidak mengikutsertakan baris
program diantara #ifndef (#if !defined) atau #else jika syarat tidak terpenuhi.
Sebagai contoh, jika INCL bernilai 1 maka dihasilkan translation unit TU#1, baris
program diantara syarat kondisi pada file h1.h diikutsertakan. Apabila INCL bernilai 0,
maka dihasilkan translation unit TU#2, baris program diantara syarat kondisional pada
file h1.h tidak diikutsertakan dan baris program diantara syarat kondisi pada file h2.h
yang diikutsertakan. Perlu diperhatikan juga bahwa compiler mengikutsertakan file yang
dibutuhkan secara rekursif, jika file h1.h mencantumkan file *.h lainnya maka file
tersebut termasuk dalam translation unit yang sama.
Proses pemilahan token menggunakan pernyataan program yang terdapat dalam
translation unit dan bukan yang tertulis pada masing-masing file. Demikian halnya
2
Kuliah Umum Ilmukomputer.com
Copyright 2004 Ilmukomputer.com
dengan scope, lifetime dan linkage masing-masing identifer ditentukan berdasarkan
translation unit.
Deklarasi dan Definisi
Sebuah deklarasi memperkenalkan sebuah nama dalam sebuah program. Deklarasi
sebuah nama sekaligus menentukan scope nama tersebut. Definisi, selain memasukkan
nama obyek1 dalam sebuah program juga membentuk (create) obyek tersebut dan
melakukan inisialisasi. Deklarasi dan definisi sering dipertukarkan, tetapi sebenarnya
terdapat perbedaan deklarasi dan definisi.
Secara sederhana, sebuah program hanya mempunyai satu definisi terhadap satu
obyek atau fungsi (function) dan sebuah program dapat mempunyai lebih dari satu
deklarasi. Persyaratan tersebut dalam C++ dikenal dengan istilah aturan satu definisi
(One Definition Rule(ODR)).
int i;
int i=0;
extern int
extern int
static int
static int
i;
i=0;
j;
j=0;
void g(int k)
void f(int k)
{
int l;
}
//definisi
//definisi
//deklarasi
//definisi
//definisi
//definisi
//deklarasi fungsi
//definisi fungsi
Dalam C++, seperti pada beberapa contoh di atas, sebuah deklarasi adalah sebuah
definisi kecuali,
sebuah deklarasi fungsi tanpa isi (body) fungsi tersebut, contoh fungsi g.
sebuah deklarasi obyek dengan katakunci extern dan tanpa inisialisasi.
sebuah deklarasi obyek (data member) static dalam scope class.
Jadi deklarasi menurut ODR merupakan bentuk pengecualian definisi, berbeda dengan
C yang mengenal definisi tentatif (tentative definition). C++ menyarankan untuk tidak
menggunakan “implicit int” dalam deklarasi. Dalam C, jika tidak ditulis type obyek
maka dianggap obyek tersebut bertipe int,
static a;
const b;
void f(const c);
main(void) { return 0; }
//a bertipe int
//b bertipe int
//c bertipe int
//return type int
C++ menyarankan untuk menuliskan tipe obyek secara eksplisit, sebagai berikut,
static int a;
const int b=1;
void f(int const c);
int main(void) { return 0; }
1
Pengertian obyek secara umum, semua obyek C yang menempati memori, tidak hanya obyek dari sebuah
class.
3
Kuliah Umum Ilmukomputer.com
Copyright 2004 Ilmukomputer.com
Scope
Scope dan lifetime adalah dua konsep yang terkait erat. Visibility sebuah nama
(identifier) dalam sebuah program C++ berbeda-beda, sebuah nama dengan scope global
mempunyai visibility paling luas sedangkan sebuah nama dengan scope lokal
mempunyai visibility lebih sempit misalkan sebatas eksekusi suatu fungsi. Sebuah scope
menentukan batas visibility sebuah nama dalam program C++. Scope dapat dibentuk
dengan sepasang tanda kurung {}, yang membentuk block scope, misalnya pada forloop, while-loop, dll. Batasan scope dapat juga lebih abstrak seperti pada pembahasan
translation unit.
Bahasa C mengenal beberapa bentuk scope, antara lain:
- block, scope nama adalah bagian program yang dibatasi oleh sepasang tanda
kurung { }. Sebuah nama visible sejak deklarasi nama tersebut sampai dengan
tanda kurung penutup } yang menandakan akhir masa pakai nama tersebut.
- prototipe fungsi (function prototype), scope nama hanya sebatas tanda kurung
( dan ) yang membentuk prototipe fungsi.
- fungsi, scope sebuah nama adalah seluruh badan fungsi tersebut.
- file, scope sebuah nama adalah keseluruhan file sejak sebuah nama
dideklarasikan.
Scope block dan prototipe fungsi dikenal dengan scope lokal (local scope).
Bahasa C++ menambahkan dua scope lagi, yaitu class dan namespace. Deklarasi
class (dan namespace) dibatasi oleh sepasang tanda kurung { }, walaupun definisi
member function dapat ditulis di luar deklarasi class. Pada penulisan definisi seperti itu,
member function tetap berada dalam scope class.
Scope minimal
Standar C++ mengubah sedikit aturan mengenai scope sebuah nama variabel dalam
pernyataan for-loop, while-loop, atau if-condition. C++ mengijinkan deklarasi variabel
sebagai bagian dari sebuah for-loop. Sebagai contoh deklarasi variabel i (loop counter)
pada cuplikan baris program berikut ini,
for (int i=0; i