C भाषा: भेरिएबल र डेटा प्रकारको पूर्ण मार्गदर्शन

目次

1. परिचय

C Gengo मा चल (variable) र डेटा प्रकारको महत्व

C Gengo प्रणाली प्रोग्रामिङ र एम्बेडेड सिस्टम विकासमा व्यापक रूपमा प्रयोग हुने प्रोग्रामिङ भाषा हो। यो C Gengo सिक्दा, चल र डेटा प्रकार सबैभन्दा मूलभूत र महत्वपूर्ण अवधारणा हुन्। प्रोग्राम डेटा संचालन गरेर बनाइन्छ, र त्यो डेटालाई उचित रूपमा व्यवस्थापन गर्न, चललाई सही रूपमा प्रयोग गरी, उपयुक्त डेटा प्रकार चयन गर्नु आवश्यक छ।

उदाहरणका लागि, संख्यात्मक मानहरू संग्रह गर्ने चलको बारेमा सोच्दा, पूर्णांक प्रयोग गर्ने अवस्थामा र दशमलव प्रयोग गर्ने अवस्थामा प्रयोग हुने डेटा प्रकार फरक हुन्छ। साथै, मेमोरी बचत र प्रक्रिया गति सुधारलाई विचार गरेर, उपयुक्त डेटा प्रकार चयन गर्नु पनि महत्वपूर्ण छ।

यस लेखको उद्देश्य

यस लेखमा, C Gengo को चलडेटा प्रकार बारेमा, शुरुआतीहरूलाई पनि बुझ्न सजिलो रूपमा व्याख्या गर्नेछ। मूल अवधारणा देखि व्यावहारिक प्रयोगसम्म प्रणालीगत रूपमा सिक्न, तलका बुँदाहरू अनुसार व्याख्या गर्नेछ।

  1. परिवर्तक के हो?
  2. डेटा प्रकारको वर्गीकरण
  3. प्रकार रूपान्तरण (कास्ट)
  4. परिवर्तकको स्कोप र आयु
  5. व्यावहारिक डेटा प्रकार चयन गर्ने तरिका

कुन परिस्थितिहरूमा चल र डेटा प्रकारलाई विचार गर्न आवश्यक हुन्छ?

C Gengo को प्रोग्रामिङमा, तलका परिस्थितिहरूमा चल र डेटा प्रकारको चयन महत्वपूर्ण हुन्छ।

मेमोरी अनुकूलन

एम्बेडेड सिस्टम र लो-लेवल प्रोग्रामहरूमा, मेमोरी प्रयोगलाई न्यूनतम राख्न आवश्यक हुन्छ। त्यसैले, डेटा प्रकारलाई उपयुक्त रूपमा चयन गरेर, अनावश्यक मेमोरी खपतलाई रोक्न सकिन्छ।

short num1 = 100;  // 2 बाइट (16 बिट)
int num2 = 100;    // 4 बाइट (32 बिट)

उपरोक्त उदाहरणमा, short प्रयोग गरेर int भन्दा मेमोरी बचत गर्न सकिन्छ।

गणना शुद्धताको सुधार

फ्लोटिङ पोइन्ट संख्या प्रयोग गर्दा, float भन्दा double को शुद्धता बढी हुन्छ, तर त्यसको सट्टा मेमोरी बढी खपत हुन्छ।

float pi = 3.141592;  // एकल शुद्धता फ्लोटिङ पोइन्ट (32 बिट)
double pi_high = 3.14159265358979;  // दुगुना शुद्धता फ्लोटिङ पोइन्ट (64 बिट)

शुद्धता आवश्यक हुने गणनामा double प्रयोग गर्नु सामान्य हो।

डेटा प्रकार रूपान्तरणबाट बग रोकथाम

C Gengo मा, विभिन्न डेटा प्रकार बीचको गणना स्वचालित रूपमा प्रकार रूपान्तरण हुन सक्छ। उपयुक्त कास्ट नगरेमा, अनपेक्षित परिणाम आउन सक्छ।

int a = 10;
float b = 3.5;
int result = a + b;  // अस्पष्ट प्रकार रूपान्तरण (परिणाम int प्रकारमा गोलाइन्छ)

यस अवस्थामा, result को मान 13 हुन्छ, र दशमलव भाग काटिन्छ। यसलाई रोक्न स्पष्ट प्रकार रूपान्तरण (कास्ट) आवश्यक छ।

float result_correct = (float)a + b;  // सही प्रकार रूपान्तरण

सारांश

C Gengo को प्रोग्रामिङमा, चल र डेटा प्रकारको चयन अत्यन्त महत्वपूर्ण हो। मेमोरी दक्षता, गणना शुद्धता, प्रकार रूपान्तरणको प्रभावलाई विचार गरेर, उपयुक्त डेटा प्रकार चयन गरेर, बग रोक्न, दक्ष प्रोग्राम निर्माण गर्न सकिन्छ।

2. चल (Variable) के हो?

चलको आधारभूत अवधारणा

सी भाषामा,चल (Variable) कार्यक्रमले डाटालाई अस्थायी रूपमा सङ्ग्रह गर्नका लागि «नामयुक्त स्मृति क्षेत्र» हो। कार्यक्रमभित्र गणना गर्ने वा डाटा सङ्ग्रह गर्ने बेलामा, चललाई उपयुक्त रूपमा प्रयोग गरेर, लचिलो कोड लेख्न सकिन्छ।

चलको विशेषताहरू

  • डेटा सुरक्षित गर्ने स्मृति क्षेत्र
  • प्रोग्राम चलिरहेको बेला मानहरू परिवर्तन गर्न सकिन्छ
  • डेटा प्रकार (प्रकार) अनुसार मेमोरी क्षेत्र सुरक्षित गर्नुहोस्

उदाहरणका लागि, पूर्णांक मान भण्डारण गर्ने चल, फ्लोटिङ पोइन्ट संख्या भण्डारण गर्ने चल, अक्षर भण्डारण गर्ने चल आदि छन्।

चलको घोषणा र आरम्भिकरण

सी भाषामा चल प्रयोग गर्न, पहिले चलको घोषणा गर्नुपर्छ। चलको घोषणामा,डाटा प्रकार (प्रकार) र चलनाम निर्दिष्ट गर्न आवश्यक छ।

चलको आधारभूत घोषणा विधि

डाटा प्रकार चलनाम;

चलको आरम्भिकरण

चल घोषणा गरे मात्र, मान अपरिभाषित रहन्छ। त्यसैले,आरम्भिकरण (आरम्भिक मान सेट गर्ने) गरेर, अनावश्यक कार्य रोक्न सकिन्छ।

int num = 10;  // पूर्णांक प्रकारको चल num लाई 10 मा आरम्भिकरण
float pi = 3.14;  // फ्लोटिङ पोइन्ट प्रकारको चल pi लाई 3.14 मा आरम्भिकरण
char letter = 'A';  // अक्षर प्रकारको चल letter लाई 'A' मा आरम्भिकरण

सी भाषाको चलको प्रकार

सी भाषामा, चलको प्रकार स्पष्ट रूपमा परिभाषित गर्न आवश्यक छ। मुख्य डाटा प्रकारहरू निम्नानुसार छन्।

डेटा प्रकारव्याख्याउपयोग उदाहरण
intपूर्णांक प्रकारint a = 10;
floatएकल-सटीकता फ्लोटिङ् दशमलव संख्याfloat b = 3.14;
doubleदोहोरिएको सटीकता फ्लोटिङ प्वाइन्ट संख्याdouble c = 3.1415926535;
charफन्टchar d = 'A';

पूर्णाङ्क प्रकार र फ्लोटिङ प्वाइन्ट प्रकारको भिन्नताबारे, पछिको «डाटा प्रकारको अवलोकन» खण्डमा विस्तृत व्याख्या गरिनेछ।

चलको नामकरण नियम र उत्तम अभ्यास

सी भाषाको चलनामको नियम

चलनाम स्वतन्त्र रूपमा सेट गर्न सकिन्छ तर, निम्न नियमहरू पालन गर्नुपर्छ।

प्रयोग गर्न सकिने अक्षर

  • अल्फाबेट(、)
  • संख्या() ※ तथापि,
  • अन्डरस्कोर()

🚫 प्रयोग गर्न नसकिने कुराहरू

  • रिजर्व्ड शब्दहरू (उदाहरण: , , आदि)
  • विशेष वर्ण (उदाहरण: आदि)
  • चर नामको सुरुवातमा अंकहरू
int _value = 10;  // ठीक छ
int number1 = 20;  // ठीक छ
int 1st_number = 30;  // NG (अङ्कबाट सुरु हुने चलनाम प्रयोग गर्न सकिँदैन)
int return = 100;  // NG (आरक्षित शब्द प्रयोग गर्न सकिँदैन)

पठनीयता विचार गरी नामकरण(उत्तम अभ्यास)

सी भाषामा, चलनामलाई उपयुक्त नाम दिँदा, कोडको पढ्न सकिनेता बढ्छ।

राम्रो उदाहरण

int userAge;  // प्रयोगकर्ताको उमेर
float circleArea;  // वृत्तको क्षेत्रफल
char firstLetter;  // पहिलो अक्षर

🚫 नराम्रो उदाहरण

int a;  // अर्थ अस्पष्ट
float b1;  // कुन डेटा हो थाहा छैन
char x_y_z;  // बहुत जटिल

👉 पढ्न सकिनेता बढाउने बुँदाहरू

  • चल नामहरू अर्थपूर्ण बनाउनुहोस्
  • अनेक शब्दहरूcamelCase(उदाहरण: userAge) वाsnake_case(उदाहरण: user_age)प्रयोग गर्नुहोस्
  • संक्षिप्त शब्दहरूलाई सकेसम्म टाढा राख्नुहोस् (उदाहरण: numOfStudents जस्तै विशिष्ट रूपमा)

चलको प्रयोग(सरल प्रोग्राम)

निम्न कार्यक्रमले, चल प्रयोग गरेर सरल गणना गर्छ र नतिजा प्रदर्शित गर्छ।

नमूना कोड

#include 

int main() {
    int a = 5;
    int b = 10;
    int sum = a + b;  // चल प्रयोग गरेर गणना

    printf("a = %d, b = %d, sum = %dn", a, b, sum);
    return 0;
}

निष्पादन परिणाम

a = 5, b = 10, sum = 15

यसरी, चल प्रयोग गरेर, गणनाको नतिजा भण्डारण गरी, पुन: प्रयोग गर्न सकिन्छ।

सारांश

  • परिवर्तकहरू डेटा अस्थायी रूपमा भण्डारण गर्नको लागि स्मृति क्षेत्रहरू हुन्।
  • C भाषामा, चल घोषणा गर्दा डेटा प्रकार निर्दिष्ट गर्न आवश्यक हुन्छ।
  • चलको नामकरणमा नियमहरू छन्, र पठनीयतालाई ध्यानमा राखेर नामकरण सिफारिस गरिन्छ।
  • चलहरू प्रयोग गरेर, डेटा व्यवस्थापन गर्न सजिलो हुन्छ।

3. सी भाषाको डेटा प्रकारको सारांश

डेटा प्रकार भनेको के हो?

सी भाषामा,डेटा प्रकार (Data Type) लाई स्पष्ट रूपमा निर्दिष्ट गरेर, चलले ह्यान्डल गर्ने डेटा प्रकार र मेमोरी प्रयोगको मात्रा निर्धारण गरिन्छ। उपयुक्त डेटा प्रकार चयन गरेर, मेमोरीको दक्षता सुधारप्रकार रूपान्तरणबाट बग रोकथाम सम्भव हुन्छ।

सी भाषाको डेटा प्रकारको विशेषताहरू

डेटा प्रकारलाई स्पष्ट बनाउने(पूर्णांक, फ्लोटिङ पोइन्ट, क्यारेक्टर आदि)
मेमोरी प्रयोगलाई अनुकूलन गर्ने(प्रत्येक प्रकारको मेमोरी आकार फरक हुन्छ)
प्रकार रूपान्तरण र गणना समयको व्यवहार निर्धारण गर्ने(पूर्णांक बीचको गणना, दशमलव गणना आदि)

उदाहरणका लागि, तलको जस्तै पूर्णांक प्रकार र फ्लोटिङ पोइन्ट प्रकारमा ह्यान्डल गर्न सकिने डेटा फरक हुन्छ।

int age = 25;        // पूर्णांक(पूर्णांक मान मात्र संग्रह गर्न सकिन्छ)
float pi = 3.14;     // फ्लोटिङ पोइन्ट संख्या(दशमलवलाई ह्यान्डल गर्न सकिन्छ)
char letter = 'A';   // क्यारेक्टर प्रकार(१ क्यारेक्टर मात्र संग्रह)

सी भाषाको डेटा प्रकारको वर्गीकरण

सी भाषाको डेटा प्रकारहरू, मुख्यतया मूल डेटा प्रकारउत्पन्न डेटा प्रकार को दुई भागमा वर्गीकृत गर्न सकिन्छ।

डेटा प्रकारहरूसारांश
मूलभूत डेटा प्रकारभेरिएबलको आधारभूत प्रकारहरू(, , आदि)
व्युत्पन्न डेटा प्रकारमूलभूत डेटा प्रकारहरू संयोजन गरिएको (एरे, संरचना, पोइन्टर आदि)

मूल डेटा प्रकार

मूल डेटा प्रकारहरू सी भाषाको प्रोग्राममा सबैभन्दा धेरै प्रयोग हुने डेटा प्रकारहरू हुन्।

पूर्णांक प्रकार(Integer)

पूर्णांकलाई ह्यान्डल गर्ने डेटा प्रकार, जसले नकारात्मक र सकारात्मक मानहरू संग्रह गर्न सक्छ।

डेटा प्रकारमेमोरी आकार (मानक)संग्रह गर्न सकिने मानको सीमा (32bit वातावरण)
int४ बाइट (३२ बिट)-2,147,483,648 ~ 2,147,483,647
short2 बाइट(16 बिट)-32,768 ~ 32,767
long4-8 बाइटपर्यावरण अनुसार( भन्दा विस्तृत दायरा)
unsigned int4 बाइट0 ~ 4,294,967,295
int number = 100;
short smallNumber = 10;
unsigned int positiveOnly = 300;

फ्लोटिङ पोइन्ट प्रकार(Floating Point)

दशमलवलाई ह्यान्डल गर्ने डेटा प्रकार, जसमा शुद्धताको भिन्नताका कारण floatdouble छन्।

डेटा प्रकारमेमोरी आकारसटीकता
float4 बाइटलगभग ६-७ अंक
double8 बाइटलगभग 15 अंक
long double10-16 बाइटलगभग १८ अंक वा बढी
float pi = 3.14f;  // "f" थपेर float प्रकार बनाइन्छ
double precisePi = 3.1415926535;

क्यारेक्टर प्रकार(Character)

एक क्यारेक्टर संग्रह गर्नको लागि डेटा प्रकार, वास्तविकमा पूर्णांक(ASCII कोड) को रूपमा ह्यान्डल गरिन्छ।

डेटा प्रकारमेमोरी आकारसंग्रह गर्न सकिने डेटा
char१ बाइट‘A’, ‘b’, ‘9’ जस्तै एक अक्षर
char letter = 'A';
printf("%c", letter);  // A लाई आउटपुट

ASCII कोडको रूपमा ह्यान्डल गरिनुका कारण, char लाई संख्यात्मक रूपमा गणनामा प्रयोग गर्न सकिन्छ।

char letter = 'A';
printf("%d", letter);  // 65('A' को ASCII कोड)

उत्पन्न डेटा प्रकार

उत्पन्न डेटा प्रकारहरू मूल डेटा प्रकारहरूलाई संयोजन गरेर उन्नत डेटा संरचना परिभाषित गर्न प्रयोग गरिन्छ।

डेटा प्रकारस्पष्टीकरण
सरणी(Array)एकै प्रकारको डेटा क्रमबद्ध रूपमा भण्डारण गर्नुहोस्
संरचना(structविभिन्न प्रकारको डेटा एकै इकाईको रूपमा ह्यान्डल गर्ने
संयुक्त(unionस्मृति साझा गर्ने डेटा संरचना
एनेम प्रकार(enumअर्थपूर्ण स्थिरांकहरू परिभाषित गर्नुहोस्
प्वाइन्टर(Pointer)स्मृति ठेगाना भण्डारण गर्ने चल

डेटा प्रकार चयन मानदण्ड

उपयुक्त डेटा प्रकार चयन गर्नुले, प्रोग्रामको प्रदर्शन र मेमोरी व्यवस्थापनमा प्रभाव पार्छ।

उपयोग केससिफारिस गरिएको डेटा प्रकारकारण
लूप काउन्टरunsigned intचिन्हहरू आवश्यक छैनन्, दक्षता राम्रो छ
उच्च सटीकताको गणनाdoublefloat
म स्मृति बचत गर्न चाहन्छुshort / charआवश्यक न्यूनतम आकारमा व्यवस्थापन
स्ट्रिङको एक अक्षरलाई ह्यान्डल गर्नेchar1 बाइटमा क्यारेक्टरहरू व्यवस्थापन
for (unsigned int i = 0; i < 100; i++) {
    printf("%d ", i);
}

सारांश

  • C भाषाको डेटा प्रकारहरूमा (पूर्णांक प्रकार, फ्लोटिङ प्वाइन्ट प्रकार, अक्षर प्रकार)र (एरे, संरचना, पोइन्टर आदि)हुन्。
  • उपयुक्त डेटा प्रकार चयन गरेर, प्रोग्रामको दक्षता सुधार गर्न सकिन्छ।
  • पूर्णांक प्रकारहरू int、दशमलव फ्लोटिङ् प्रकारहरू double सामान्य छन्।
  • उत्पन्न डेटा प्रकारहरू प्रयोग गर्दा, जटिल डेटा संरचनाहरूलाई व्यवस्थित गर्न सजिलो हुन्छ।

4. मूल डेटा प्रकार(प्रिमिटिव प्रकार)

मूल डेटा प्रकार भनेको के हो?

C भाषा को मूल डेटा प्रकार(प्रिमिटिव प्रकार) भनेको、सबैभन्दा मूल डेटा प्रकारलाई प्रतिनिधित्व गर्ने प्रकार हो, र सबै चलहरू तथा डेटा संरचनाको आधार हो। यी प्रकारहरूलाई बुझेर, उपयुक्त रूपमा चयन गरेर、प्रोग्रामको कार्यक्षमता र मेमोरी व्यवस्थापनको अनुकूलन सम्भव हुन्छ।

C भाषामा मुख्यतया तलका ३ प्रकारका मूल डेटा प्रकार अवस्थित छन्।

डेटा प्रकारस्पष्टीकरणउपयोग उदाहरण
पूर्णांक प्रकार(Integer)पूर्णांक प्रकारint, short, long
फ्लोटिङ प्वाइन्ट (Floating Point)दशमलवलाई ह्यान्डल गर्ने प्रकारfloat, double
पात्र प्रकार (Character)एक अक्षरलाई ह्यान्डल गर्ने प्रकारchar

हामी प्रत्येक डेटा प्रकारको बारेमा विस्तृत रूपमा व्याख्या गर्नेछौं।

1. इन्टिजर प्रकार(Integer)

इन्टिजर प्रकार भनेको इन्टिजर सङ्ग्रह गर्नको लागि डेटा प्रकार हो, र प्रोग्राममा सबैभन्दा धेरै प्रयोग हुने प्रकारहरूमध्ये एक हो।

इन्टिजर प्रकारका प्रकारहरू र मेमोरी साइज

इन्टिजर प्रकारहरूमा साइन गरिएको(signed)अनसाइन गरिएको(unsigned) जस्ता प्रकारहरू छन्।

डेटा प्रकारमेमोरी आकार (मानक)संग्रह गर्न सकिने मानको सीमा (32bit वातावरण)
int४ बाइट (३२ बिट)-2,147,483,648 ~ 2,147,483,647
short2 बाइट (16 बिट)-32,768 ~ 32,767
long4-8 बाइटपरिस्थितिमा निर्भर ( भन्दा विस्तृत सीमा)
unsigned int4 बाइट0 ~ 4,294,967,295

इन्टिजर प्रकारको प्रयोग उदाहरण

#include 

int main() {
    int num = 100;         // सामान्य इन्टिजर प्रकार
    short smallNum = 10;   // सानो इन्टिजर (मेमोरी बचत)
    long bigNum = 1000000; // ठूलो इन्टिजर
    unsigned int positiveOnly = 300; // केवल सकारात्मक इन्टिजर

    printf("num: %d, smallNum: %d, bigNum: %ld, positiveOnly: %un", num, shortNum, bigNum, positiveOnly);
    return 0;
}

2. फ्लोटिंग पोइन्ट प्रकार(Floating Point)

फ्लोटिंग पोइन्ट प्रकार भनेको दशमलव सङ्ख्या ह्यान्डल गर्ने डेटा प्रकार हो।
इन्टिजर प्रकारभन्दा फरक, दशमलवलाई ठीकसँग प्रतिनिधित्व गर्न सकिन्छ।

फ्लोटिंग पोइन्ट प्रकारका प्रकारहरू

डेटा प्रकारमेमोरी आकारसटीकता (प्रभावी अंकहरू)
float4 बाइटलगभग ६-७ अंक
double8 बाइटलगभग 15 अंक
long double10-16 बाइटलगभग १८ अंक वा बढी

फ्लोटिंग पोइन्ट प्रकारको प्रयोग उदाहरण

#include 

int main() {
    float pi = 3.14f;         // "f" थप्दा float प्रकार हुन्छ
    double precisePi = 3.1415926535;  // बढी शुद्धता भएको double प्रकार

    printf("pi (float): %.7fn", pi);
    printf("precisePi (double): %.15lfn", precisePi);
    return 0;
}

3. क्यारेक्टर प्रकार(Character)

क्यारेक्टर प्रकार(char) भनेको १ क्यारेक्टर सङ्ग्रह गर्ने डेटा प्रकार हो, र वास्तविकमा इन्टिजर(ASCII कोड) को रूपमा ह्यान्डल गरिन्छ।

क्यारेक्टर प्रकारको विशेषताहरू

  • 1 बाइट (8 बिट) मेमोरी प्रयोग गरिन्छ
  • char

क्यारेक्टर प्रकारको प्रयोग उदाहरण

#include 

int main() {
    char letter = 'A';  // क्यारेक्टर सङ्ग्रह
    printf("letter: %c\n", letter);
    printf("ASCII कोड: %d\n", letter);  // 'A' को मान ६५

    return 0;
}

मूल डेटा प्रकारको उपयुक्त चयन

कुन मूल डेटा प्रकार प्रयोग गर्ने भन्ने कुरा、प्रोग्रामको उद्देश्य र मेमोरीको प्रतिबन्ध अनुसार निर्णय गरिन्छ

उपयोग केससिफारिस गरिएको डेटा प्रकारकारण
लूप काउन्टरunsigned intनकारात्मक संख्याहरू आवश्यक छैनन् र दक्षता राम्रो छ
दशमलव गणनाdoublefloat
स्मृति बचतshort / charआवश्यक न्यूनतम आकारमा व्यवस्थापन
स्ट्रिङको एक अक्षरलाई ह्यान्डल गर्नेchar१ बाइटमा व्यवस्थापन गर्न सकिन्छ
short smallNum = 32767;  // मेमोरी बचत

सारांश

  • मूलभूत डेटा प्रकारहरू C भाषाका कार्यक्रमहरूको आधार हुन्
  • पूर्णांक प्रकार(int, short, long)पूर्णांकहरूलाई ह्यान्डल गर्छ、र चिन्हरहित(unsigned)भैसक्छ
  • फ्लोटिङ प्वाइन्ट प्रकार(float, double)दशमलवलाई ह्यान्डल गर्छ, सटीकता अनुसार प्रयोग फरक गरिन्छ
  • अक्षर प्रकार(char)ले एक अक्षरलाई ह्यान्डल गर्दछ, र आन्तरिक रूपमा पूर्णांकको रूपमा सुरक्षित हुन्छ
  • उपयुक्त डेटा प्रकार चयन गरेर, कार्यक्रमको दक्षता सुधार गर्न सकिन्छ र स्मृति बचत सम्भव हुन्छ

5. व्युत्पन्न डेटा प्रकार(Derived Data Types)

व्युत्पन्न डेटा प्रकार भनेको के हो?

C भाषाको व्युत्पन्न डेटा प्रकार(Derived Data Types) भनेको, मूल डेटा प्रकारहरूलाई संयोजन गरेर अधिक जटिल डेटा संरचना बनाउने प्रकार हो। मूल डेटा प्रकारहरू मात्रले व्यक्त गर्न कठिन डेटा संरचनालाई संक्षिप्त रूपमा ह्यान्डल गर्न प्रयोग गरिन्छ।

प्रतिनिधि व्युत्पन्न डेटा प्रकारहरूमा तलका छन्।

डेटा प्रकारव्याख्या
एरे(Array)एकै प्रकारको धेरै डेटा भण्डारण गर्ने
स्ट्रक्चर(structविभिन्न प्रकारको डेटा एकै इकाइको रूपमा व्यवस्थापन गर्ने
संयुक्त(unionस्मृति साझेदारी गर्ने डेटा संरचना
एनेम प्रकार(enumअर्थपूर्ण स्थिरांकहरू परिभाषित गर्नुहोस्
सूचक(Pointer)स्मृति ठेगाना भण्डारण गर्ने

1. एरे(Array)

एरे भनेको, समान प्रकारको डेटा निरन्तर मेमोरी क्षेत्रमा राख्ने डेटा संरचना हो।

एरेको घोषणा र आरम्भिकरण

डेटा प्रकार एरेनाम[तत्वसंख्या];

उदाहरण(इन्टिजर प्रकारको एरे)

int numbers[5] = {10, 20, 30, 40, 50};

एरे तत्वको पहुँच

printf("%dn", numbers[0]);  // 10 प्रिन्ट गर्छ
numbers[1] = 25;  // दोस्रो तत्वलाई अद्यावधिक गर्छ

बहु-आयामी एरे(2D एरे)

int matrix[2][3] = {
    {1, 2, 3},
    {4, 5, 6}
};

उपयोग: डेटा को एकीकृत व्यवस्थापन, म्याट्रिक्स गणना, बफर व्यवस्थापन आदि

2. संरचना(struct

संरचना भनेको, विभिन्न प्रकारको डेटा एकै इकाईको रूपमा व्यवस्थापन गर्न सक्ने डेटा प्रकार हो।

संरचनाको परिभाषा र प्रयोग

struct Person {
    char name[50];
    int age;
    float height;
};

int main() {
    struct Person person1 = {"Taro", 25, 175.5};
    printf("Name: %s, Age: %d, Height: %.1f cmn", person1.name, person1.age, person1.height);
    return 0;
}

उपयोग: विद्यार्थी डेटा, उत्पादन जानकारी, खेलको पात्र जानकारी आदि

3. युनियन(union

युनियन भनेको, मेमोरी साझा गर्ने विशेष डेटा प्रकार हो, जसले समान मेमोरी क्षेत्रलाई विभिन्न प्रकारले प्रयोग गर्न सक्छ

युनियनको परिभाषा र प्रयोग

union Data {
    int i;
    float f;
};

int main() {
    union Data data;
    data.i = 10;
    printf("Integer: %dn", data.i);

    data.f = 3.14;
    printf("Float: %.2fn", data.f);  // यहाँ data.i को मान अनिश्चित हुन्छ

    return 0;
}

उपयोग: मेमोरी बचत आवश्यक पर्ने स्थितिहरू (उदाहरणका लागि, विभिन्न डेटा स्वरूपलाई एकै चलमा व्यवस्थापन गर्ने अवस्थामा)

4. एन्नम(enum

एन्नम भनेको, अर्थपूर्ण स्थिरांकहरू परिभाषित गर्नको लागि डेटा प्रकार हो।

एन्नमको परिभाषा र प्रयोग

enum Color { RED, GREEN, BLUE };

int main() {
    enum Color favoriteColor = GREEN;
    printf("Favorite Color: %dn", favoriteColor); // 1 (GREEN डिफ़ॉल्ट रूपमा 0 बाट क्रमशः नम्बर पाउँछ)
    return 0;
}

उपयोग: स्थिति व्यवस्थापन (उदाहरण: ट्राफिक लाइटको रंग, हप्ता, खेलको स्थिति)

5. पोइन्टर(Pointer)

पोइन्टर भनेको, चलको ठेगाना राख्ने विशेष डेटा प्रकार हो।

पोइन्टरको आधारभूत

int a = 10;
int *ptr = &a  // 'a' को ठेगाना पोइन्टरमा राखिन्छ

printf("Address of a: %pn", &a);
printf("Pointer Value: %pn", ptr);
printf("Dereferenced Value: %dn", *ptr); // 10

पोइन्टरको उपयोग

गतिशील मेमोरी व्यवस्थापन(malloc / free
कार्यमा एरेको पासिङ
स्ट्रिङ्ग संचालन(char *str

सारांश

  • एरेसमान प्रकारको डेटा एकैठाउँमा व्यवस्थापन गर्दछ
  • संरचनाविभिन्न प्रकारको डेटा एकै इकाइको रूपमा व्यवहार गर्दछ
  • यूनियनमेमोरी साझा गर्ने विशेष डेटा प्रकार
  • एनेम प्रकारअर्थपूर्ण स्थिरांकहरू परिभाषित गर्दछ
  • प्वाइन्टरचलको ठेगाना ह्यान्डल गर्दछ

6. प्रकार संशोधक(Type Modifiers)

प्रकार संशोधक के हो?

सी भाषाको प्रकार संशोधक(Type Modifiers) , आधारभूत डाटा प्रकारको विशेषताहरू परिवर्तन गर्नका लागिका किवर्डहरू हो।

प्रकार संशोधकलाई उचित रूपमा प्रयोग गर्दा、मेमोरीको अनुकूलन, डाटाको सुरक्षा, प्रक्रिया गतिको वृद्धि जस्ता चीजहरू सम्भव हुन्छन्।

सी भाषाको मुख्य प्रकार संशोधकहरू तलका अनुसार छन्।

प्रकार संशोधकव्याख्या
constपरिवर्तनीयको मान परिवर्तन गर्न सकिँदैन (स्थिर)
volatileसर्वोत्तमकरणलाई रोक्नुहोस्, चलको मानलाई प्रत्येक पटक मेमोरीबाट प्राप्त गर्नुहोस्
restrictप्वाइन्टर अनुकूलन सुधार्नुहोस्
signedऋणात्मक मानहरू समावेश गर्ने पूर्णांक प्रकार (डिफ़ॉल्ट)
unsignedसकारात्मक मानहरू मात्र सम्हाल्ने पूर्णांक प्रकार

1. const(स्थिरांक घोषणा)

const प्रयोग गर्दा、चरको मान परिवर्तन गर्न सकिँदैन
यो गलत असाइनमेन्ट रोक्न, कोडको सुरक्षालाई सुधार्न गर्नका लागि सहयोगी हुन्छ।

const को प्रयोग उदाहरण

#include 

int main() {
    const int MAX_USERS = 100;  // स्थिरांकको रूपमा घोषणा
    printf("Max Users: %dn", MAX_USERS);

    // MAX_USERS = 200;  // त्रुटि! const भएकोले मान परिवर्तन गर्न सकिँदैन

    return 0;
}

फङ्क्शनको आर्गुमेन्टमा const लागू गर्नु

void printMessage(const char *message) {
    printf("%sn", message);
    // message[0] = 'H';  // त्रुटि! const भएकोले परिवर्तन गर्न सकिँदैन
}

प्रभाव: const प्रयोग गरेर, फङ्क्शनभित्रको डेटा परिवर्तन हुनबाट रोक्न सकिन्छ।

2. volatile(अनुकूलन रोक्ने)

volatile कम्पाइलरको अनुकूलन रोक्नका लागि प्रयोग गरिन्छ
मुख्यतया हार्डवेयर रजिस्टर, ग्लोबल चर, इन्टरप्ट प्रक्रिया मा प्रयोग गरिन्छ।

volatile को प्रयोग उदाहरण

#include 

volatile int flag = 0;  // अनुकूलन रोक्न

int main() {
    while (flag == 0) {
        // कुनै प्रकारको प्रक्रिया (flag परिवर्तन नहुन्जेल लूप)
    }
    printf("Flag changed!n");
    return 0;
}

उपयोग:

  • मल्टिथ्रेड प्रोसेसिङमा भेरिएबल परिवर्तनको पत्ता लगाउने
  • हार्डवेयर रजिस्टरको पढाइ
  • इंटरप्ट प्रोसेसिङ द्वारा परिवर्तन गरिएका भेरिएबलहरूको निगरानी

3. restrict(पॉइन्टरको अनुकूलन)

restrict C99 बाट परिचय गरिएको संशोधक हो、
एउटा प्वाइन्टरले औंल्याउने मेमोरी क्षेत्र अन्य प्वाइन्टरहरूसँग साझा नहुने ग्यारेन्टी
यसले अनुकूलन सुधारिन्छ, प्रक्रिया गति छिटो हुन्छ सम्भव हुन्छ।

restrict को प्रयोग उदाहरण

#include 

void add_arrays(int *restrict a, int *restrict b, int *restrict result, int size) {
    // ...
}

उपयोग:

  • प्वाइन्टर अंकगणितको अनुकूलन
  • संख्यात्मक गणनाको प्रदर्शन सुधार
  • भेक्टर सञ्चालन(SIMD अनुकूलन)

4. signedunsigned(साइनयुक्त・साइनविहीन पूर्णांक)

सी भाषाको पूर्णांक प्रकारहरूमा、चिन्ह सहित(signed)चिन्ह विहीन(unsigned) का दुई प्रकार छन्।

परिवर्तकव्याख्या
signedनकारात्मक मानहरू समावेश गर्ने पूर्णांकहरू (डिफ़ॉल्ट)
unsigned0 भन्दा माथि वा बराबरको पूर्णांक मात्र

signed(साइनयुक्त पूर्णांक)の प्रयोग उदाहरण

int a = -10;  // नकारात्मक मान पनि भण्डारण गर्न सकिन्छ
printf("%dn", a);  // -10 लाई आउटपुट

unsigned(साइनविहीन पूर्णांक)の प्रयोग उदाहरण

unsigned int b = 250;
printf("%un", b);  // 250 लाई आउटपुट

unsigned int c = -10;  // त्रुटि! नकारात्मक मान भण्डारण गर्न सकिँदैन

उपयोग:

  • ऋणात्मक मान प्रयोग नगर्ने काउन्टर (लूप भेरिएबल आदि)
  • बाइनरी डेटा प्रशोधन (बिट सञ्चालन)
  • स्मृति आकारलाई प्रभावकारी रूपमा प्रयोग गर्नुहोस्

ध्यान: unsigned प्रयोग गर्दा नकारात्मक मान राख्न सकिँदैन, त्यसैले अनपेक्षित ओभरफ्लोमा ध्यान दिनुहोस्।

int x = -1;
unsigned int y = x;  // त्रुटि वा अनपेक्षित परिणाम हुन्छ

सारांश

प्रकार संशोधकउपयोगफाइदाहरू
constपरिवर्तन गर्न नसकिने भेरिएबल घोषणा गर्नुहोस्गलत परिवर्तनहरू रोक्नुहोस्
volatileअनुकूलन रोक्नुहोस्इंटरप्ट प्रोसेसिङ र हार्डवेयर रजिस्टरको मानहरू सही रूपमा प्राप्त गर्नुहोस्
restrictप्वाइन्टर अनुकूलनस्मृति टकराव रोक्छ, छिटो प्रक्रिया सम्भव हुन्छ
signedऋणात्मक मान समावेश गर्ने पूर्णांक प्रकारऋणात्मक संख्याहरूको गणनामा प्रभावकारी
unsignedसकारात्मक मानहरू मात्र सम्हाल्ने पूर्णांक प्रकारस्मृति बचत गर्नुहोस्, र काउन्टर तथा बिट सञ्चालनमा लागू गर्नुहोस्

7. प्रकार रूपान्तरण(कास्टिङ)

प्रकार रूपान्तरण भनेको के हो?

C भाषा मा, विभिन्न डेटा प्रकारहरू बीचको गणना वा असाइनमेन्ट गर्दा、प्रकार रूपान्तरण (Type Conversion) हुन्छ।
प्रकार रूपान्तरणमा、अन्तरङ्ग प्रकार रूपान्तरण (स्वचालित प्रकार रूपान्तरण)स्पष्ट प्रकार रूपान्तरण (कास्ट) का 2 प्रकार छन्।

यदि प्रकार रूपान्तरणलाई ठीकसँग नबुझिएमा、डेटाको शुद्धता हराउन सक्छ वा अनपेक्षित बग उत्पन्न हुन सक्छ गर्न सक्छ, त्यसैले सही तरिकाले प्रयोग गर्नु महत्त्वपूर्ण छ।

1. अन्तरङ्ग प्रकार रूपान्तरण(स्वचालित प्रकार रूपान्तरण)

C भाषा मा, विभिन्न डेटा प्रकारहरू बीचको गणना वा असाइनमेन्ट गर्दा、कम्पाइलरले स्वचालित रूपमा प्रकार रूपान्तरण गर्दछ हुन सक्छ।
यसलाई अन्तरङ्ग प्रकार रूपान्तरण (Implicit Type Conversion) भनिन्छ।

अन्तरङ्ग प्रकार रूपान्तरणको नियम

  • छोटो डेटा प्रकार → ठूलो डेटा प्रकार
  • पूर्णांक प्रकार → फ्लोटिङ्ग प्वाइन्ट प्रकार
  • charint(ASCII कोडको रूपमा व्यवहार गरिन्छ)

अन्तरङ्ग प्रकार रूपान्तरणको उदाहरण

#include 

int main() {
    int a = 10;
    float b = a;  // int लाई float मा स्वचालित रूपान्तरण
    printf("b: %.2fn", b);  // आउटपुट: b: 10.00

    char letter = 'A';
    int asciiValue = letter;  // char लाई int मा रूपान्तरण (ASCII कोड)
    printf("ASCII value of A: %dn", asciiValue);  // आउटपुट: ASCII value of A: 65

    return 0;
}

2. स्पष्ट प्रकार रूपान्तरण(कास्ट)

स्पष्ट प्रकार रूपान्तरण (Explicit Type Conversion) मा, विकासकर्ताले जानाजान डेटा प्रकार परिवर्तन गर्छन्।
यस परिवर्तनलाई कास्ट (Casting) भनिन्छ।

कास्टको मूल संरचना

(रूपान्तरण पछि डेटा प्रकार) मान वा चर

कास्टको प्रयोग उदाहरण

#include 

int main() {
    int a = 10, b = 3;
    float result = (float)a / b;  // int लाई float मा रूपान्तरण
    printf("Result: %.2fn", result);  // आउटपुट: Result: 3.33

    return 0;
}

a लाई (float) मा कास्ट गरेर, पूर्णांकहरू बीचको भागफलले हुने कटौती रोक्न सकिन्छ गर्न सकिन्छ।

3. कास्ट आवश्यक हुने केसहरू

(1) पूर्णांकहरू बीचको भागफल

int a = 5, b = 2;
float result = a / b;  // नतिजा २ (पूर्णांक नै रहन्छ)
float correctResult = (float)a / b;  // सही रूपमा २.५ हुन्छ

बिन्दु: कम्तिमा एउटालाई float मा कास्ट गरेमा, नतिजा पनि float हुन्छ!

(2) फ्लोटिङ पोइन्ट → पूर्णांक(दशमलव भागको कटौती)

float pi = 3.14159;
int truncatedPi = (int)pi;  // ३ हुन्छ (दशमलव भाग कटौती हुन्छ)

ध्यान: कास्ट गर्दा दशमलव भन्दा तलको भाग कटौती हुन्छ!

(3) char → int(अक्षरलाई ASCII कोडमा रूपान्तरण)

char letter = 'B';
int ascii = (int)letter;
printf("ASCII Code: %dn", ascii);  // आउटपुट: ASCII Code: 66

char प्रकारलाई आन्तरिक रूपमा पूर्णांक (ASCII कोड) को रूपमा ह्यान्डल गरिन्छ।

(4) void * बाट कास्ट(पॉइन्टर)

पॉइन्टरलाई void * प्रकार प्रयोग गरेर सामान्य रूपमा ह्यान्डल गर्न सकिन्छ, तर उपयुक्त प्रकारमा कास्ट नगरेमा गलत कार्यको कारण बन्छ।

void *ptr;
int num = 10;
ptr = #

int *intPtr = (int *)ptr;  // void * बाट int * मा कास्ट
printf("Value: %dn", *intPtr);  // आउटपुट: Value: 10

4. प्रकार रूपान्तरणको ध्यान दिनुपर्ने बुँदाहरू

(1) डेटा को शुद्धता हराउने

प्रकार रूपान्तरण गर्दा、डेटाको शुद्धता हराउने सम्भावना हुन्छ।

float num = 3.9;
int rounded = (int)num;  // नतिजा: ३ (दशमलव भन्दा तल कटौती हुन्छ)

समाधान: यदि गोलाई चाहनुहुन्छ भने round() प्रयोग गर्नुहोस्

#include 
int rounded = round(num);  // ४ हुन्छ

(2) unsigned र signed को रूपान्तरणमा ध्यान

unsigned int x = -1;
printf("%un", x);  // आउटपुट: 4294967295 (३२ बिट वातावरण)

unsigned प्रकारमा नकारात्मक मान राख्दा, अनपेक्षित नतिजा आउँछ!

(3) ठूलो प्रकारबाट सानो प्रकारमा रूपान्तरण(ओभरफ्लोको जोखिम)

long bigNum = 100000;
short smallNum = (short)bigNum;  // डेटा सही रूपमा भण्डारण नहुन सक्छ

समाधान: पहिले sizeof() द्वारा डेटा साइज जाँच गर्नुहोस्

printf("Size of short: %lu bytesn", sizeof(short));

सारांश

प्रकार रूपान्तरणलाई ठीकसँग प्रयोग गरेर、सुरक्षित र बग कम भएको कार्यक्रम लेख्न सकिन्छ।

8. चलको स्कोप र आयु

चलको स्कोप(वैध दायरा) भनेको के हो?

सी भाषामा、चलको स्कोप(Scope) भन्ने हो、
त्यो चल कहाँबाट सन्दर्भ गर्न सकिन्छ(वैध दायरा)」लाई देखाउँछ।

स्कोपले प्रोग्रामको डिजाइनमा प्रभाव पार्छ、
उचित रूपमा व्यवस्थापन नगरेमा अनपेक्षित व्यवहार वा बगको कारण बनिन्छ बनिन्छ।

सी भाषाको चल स्कोपका प्रकारहरू

स्कोपका प्रकारहरूव्याख्याप्रभावी सीमा
स्थानीय चलफङ्सन भित्र मात्र प्रयोग गर्न सकिन्छघोषित गरिएको फङ्सन वा ब्लक भित्र
वैश्विक चरपूरा प्रोग्राममा प्रयोग गर्न सकिन्छसम्पूर्ण कार्यक्रम
ब्लक स्कोप{}घोषित ब्लक भित्र
फाइल स्कोपअन्य फाइलहरूबाट पहुँच असम्भवपरिभाषित फाइल भित्र

1. स्थानीय चल(Local Variables)

स्थानीय चल हो, फङ्क्शन वा ब्लक {} को भित्रमा घोषणा गरिन्छ,
र त्यसको कार्यभित्र मात्र मान्य हुन्छ।

स्थानीय चलको प्रयोग उदाहरण

#include 

void myFunction() {
    int localVar = 10;  // स्थानीय चल
    printf("Local variable: %dn", localVar);
}

int main() {
    myFunction();
    // printf("%d", localVar);  // त्रुटि! स्थानीय चल कार्यबाहिरबाट पहुँच असम्भव
    return 0;
}

फाइदा:

  • फङ्सनहरू बीचको प्रभावलाई रोक्न सकिन्छ (सुरक्षा उच्च)
  • स्मृति बचत (कार्य समाप्त हुँदा स्वचालित रूपमा मुक्त हुन्छ)

ध्यान दिनुपर्ने बुँदा:

  • फङ्सन बाहिरबाट पहुँच असम्भव
  • प्रत्येक पटक फङ्शन कल गरिँदा यो इनिशियलाइज हुन्छ (डेटा कायम रहँदैन)

2. ग्लोबल चल(Global Variables)

ग्लोबल चल हो, फङ्क्शन बाहिर घोषणा गरिन्छ,पूरा प्रोग्राममा पहुँच सम्भव हुन्छ।

ग्लोबल चलको प्रयोग उदाहरण

#include 

int globalVar = 100;  // ग्लोबल चल

void myFunction() {
    printf("Global variable: %dn", globalVar);
}

int main() {
    myFunction();
    globalVar = 200;  // जहाँबाट पनि परिवर्तन सम्भव
    printf("Updated global variable: %dn", globalVar);
    return 0;
}

फाइदा:

  • प्रोग्रामको सम्पूर्ण भागमा मानहरू राख्न सकिन्छ
  • एकाधिक फङ्सनहरू बीच डेटा साझेदारी गर्न सकिन्छ

नोक्सानी:

  • अनपेक्षित परिवर्तनहरू हुने सम्भावना (बगको कारण)
  • स्मृति को लगातार कब्जा गरिरहन्छ
  • मोड्युलराइज गर्न गाह्रो हुन्छ

👉 समाधान: static लाई प्रयोग गरेर ग्लोबल चललाई सीमित गर्ने(अर्को भागमा व्याख्या)

3. स्थिर चल(Static Variables)

static लाई जोड्दा,स्थानीय चलमा पनि मानलाई कायम राख्न सकिन्छ सकिन्छ।
साथै,ग्लोबल चलमा static थप्दा, त्यो फाइलभित्र मात्र मान्य हुन्छ।

static को प्रयोग उदाहरण(स्थानीय चललाई कायम राख्ने)

#include 

void counter() {
    static int count = 0;  // static द्वारा मानलाई कायम राख्ने
    count++;
    printf("Count: %dn", count);
}

int main() {
    counter();  // आउटपुट: Count: 1
    counter();  // आउटपुट: Count: 2
    counter();  // आउटपुट: Count: 3
    return 0;
}

फाइदा:

  • प्रत्येक पटक फङ्सन कल गर्दा मान कायम राख्नुहोस्
  • स्मृति व्यवस्थापन सजिलो छ

नोक्सानी:

  • प्रोग्राम समाप्त हुने सम्म मेमोरी मुक्त नगर्नुहोस्

static को प्रयोग उदाहरण(ग्लोबल चललाई सीमित गर्ने)

static int fileVar = 100;  // यो फाइलभित्र मात्र मान्य

मोड्युलर बनाउने सजिलो हुन्छ, सुरक्षा सुधार हुन्छ

4. बाह्य चल(Extern)

extern कीवर्डलाई प्रयोग गर्दा, अन्य फाइलमा रहेको चललाई सन्दर्भ गर्न सकिन्छ।

extern को प्रयोग उदाहरण

file1.c
#include 

int sharedVar = 50;  // ग्लोबल चल

void printSharedVar() {
    printf("Shared Variable: %dn", sharedVar);
}
file2.c
#include 

extern int sharedVar;  // file1.c को चललाई सन्दर्भ

int main() {
    printf("Accessing sharedVar: %dn", sharedVar);
    return 0;
}

फाइदा:

  • अन्य फाइलका भेरिएबलहरू प्रयोग गर्न सकिन्छ

नोक्सानी:

  • निर्भरता बलियो हुने कारणले, अनुरक्षणीयता घट्छ

5. चलको आयु(Lifetime)

चलको आयु(Lifetime)は、चल मेमोरीमा अस्तित्वमा रहने अवधि लाई जनाउँछ।

चलको प्रकारहरूआयु (लाइफटाइम)मुक्ति समय
स्थानीय चलफङ्सन चलिरहेको बेलाजब फङ्सन समाप्त हुन्छ
ग्लोबल भेरिएबलसम्पूर्ण कार्यक्रमप्रोग्राम समाप्ति समय
स्थिर चर (static)सम्पूर्ण कार्यक्रमप्रोग्राम समाप्ति समय
डायनामिक मेमोरी आवंटन (malloc)free()free()

सारांश

भेरिएबलको प्रकारहरूस्कोप (प्रभावी सीमा)आयु (लाइफटाइम)
स्थानीय चलफङ्सन भित्र मात्रफङ्सन समाप्त हुने सम्म
ग्लोबल भेरिएबलसम्पूर्ण कार्यक्रमप्रोग्राम समाप्ति समय
स्थिर चल (static)घोषित गरिएको स्कोप भित्रप्रोग्राम समाप्ति समय
बाह्य चल (extern)अन्य फाइलहरूबाट सन्दर्भ गर्न सकिन्छघोषित गरिएको स्कोप भित्र

चलको स्कोप र आयुलाई उचित रूपमा व्यवस्थापन गरेर、मेमोरीको बर्बादी रोक्न, कम बग भएको प्रोग्राम बनाउन सकिन्छ।

9. व्यावहारिक डेटा प्रकार चयन गर्ने तरिका

डेटा प्रकार चयन किन महत्त्वपूर्ण छ

C भाषा मा、डेटा प्रकारलाई उपयुक्त रूपमा चयन गर्दा, स्मृति अनुकूलन, गणना शुद्धता सुनिश्चित, प्रदर्शन सुधार जस्ता फाइदाहरू छन्。
यदि उपयुक्त नभएको डेटा प्रकार चयन गरियो भने、स्मृति बर्बादी, ओभरफ्लो, डेटा हानि जस्ता समस्याहरू उत्पन्न हुन सक्छ।

1. स्मृति बचत गर्न चाहनुहुन्छ भने

एम्बेडेड सिस्टम वा स्मृति प्रतिबन्ध भएको वातावरणमा, सकेसम्मसानो डेटा प्रकार चयन गर्नु महत्त्वपूर्ण छ。

इन्टिजरको स्मृति आकार र चयन तरिका

डेटा प्रकारमेमोरी आकाररेंज(32-bit वातावरण)
char१ बाइट-128 ~ 127
short2 बाइट-32,768 ~ 32,767
int4 बाइट-2,147,483,648 ~ 2,147,483,647
long4-8 बाइटint
unsigned int4 बाइट0 ~ 4,294,967,295

स्मृति बचतको उदाहरण

short temperature;  // स्मृति बचतको लागि short प्रयोग गरिएको

अनुप्रयोग क्षेत्र: सेन्सर डेटा, लूप काउन्टर, सानो दायरा मानहरूलाई ह्यान्डल गर्ने चल

ध्यान: दायरा भन्दा बाहिर गएमा ओभरफ्लोको जोखिम हुन्छ!

2. शुद्धता आवश्यक परे

गणना शुद्धता महत्त्वपूर्ण हुने अवस्थामा,double प्रयोग गरेरराउन्डिङ त्रुटि रोक्न सकिन्छ。

फ्लोटिङ पोइन्ट चयन तरिका

डेटा प्रकारमेमोरी आकारप्रभावी अंक
float4 बाइटलगभग ६-७ अंक
double8 बाइटलगभग 15 अंक
long double10-16 बाइटलगभग १८ अंक वा बढी

शुद्धता सुनिश्चित गर्ने उदाहरण

double distance = 1234567.1234567;  // उच्च शुद्धता गणना आवश्यक परे

अनुप्रयोग क्षेत्र: वैज्ञानिक गणना, वित्तीय गणना, मापन डेटा

ध्यान: float मा त्रुटि ठूलो हुन्छ, शुद्धता आवश्यक परे double प्रयोग गर्नुहोस्।

3. नकारात्मक मानहरू नह्यान्डल गर्ने अवस्थामा

unsigned प्रयोग गरेर,धनात्मक दायरा विस्तार गरेर स्मृति दक्षता बढाउन सकिन्छ。

नकारात्मक मान नह्यान्डल गर्ने उदाहरण

unsigned int score = 250;

अनुप्रयोग क्षेत्र: काउन्टर, आकार निर्दिष्ट, बिट अपरेसन

ध्यान: unsigned प्रयोग गर्दा नकारात्मक मान असाइन गर्न सकिँदैन, अनपेक्षित ओभरफ्लोमा ध्यान दिनुहोस्।

int x = -1;
unsigned int y = x;  // त्रुटि वा अनपेक्षित परिणाम हुन्छ

4. लूप काउन्टरका लागि उपयुक्त डेटा प्रकार

लूप काउन्टरमा int भन्दा unsigned int अधिक उपयुक्त हुन्छ।

for (unsigned int i = 0; i < 1000; i++) {
    // लूप प्रक्रिया
}

फाइदा: unsigned ले नकारात्मक मानलाई विचार नगर्दा, प्रक्रिया अनुकूलन सजिलो हुन्छ।

5. अक्षरहरू ह्यान्डल गर्ने अवस्थामा

char ले १ अक्षर मात्र भण्डारण गर्न सक्छ, तर स्ट्रिङ ह्यान्डल गर्दा char एरे प्रयोग गर्नुपर्छ।

char letter = 'A';   // १ अक्षर मात्र
char str[] = "Hello";  // स्ट्रिङ

अनुप्रयोग क्षेत्र: १ अक्षरको प्रक्रिया(char)、स्ट्रिङको प्रक्रिया(char एरे)

6. एन्नम प्रकारले कोडलाई बुझ्न सजिलो बनाउने

इन्टिजर मानलाई अर्थपूर्ण नामले व्यवस्थापन गर्न चाहनुहुन्छ भने,enum प्रयोग गर्दा पढ्न सजिलो हुन्छ।

enum Color { RED, GREEN, BLUE };

enum Color favoriteColor = GREEN;

अनुप्रयोग क्षेत्र: स्थिति व्यवस्थापन(उदाहरण: संकेतको रंग, हप्ता, खेलको स्थिति)

7. पोइन्टर प्रयोग गरेर स्मृति लचिलो रूपमा व्यवस्थापन

डेटा भण्डारण स्थानलाई लचिलो रूपमा व्यवस्थापन गर्न पोइन्टर प्रयोग गर्नुहोस्।

int num = 10;
int *ptr = #
printf("Value: %dn", *ptr);  // 10

अनुप्रयोग क्षेत्र: डायनामिक स्मृति व्यवस्थापन, ठूलो डेटा प्रक्रिया

8. उत्तम डेटा प्रकार चयन गर्ने तरिका(सारांश)

उपयोग केससिफारिस गरिएको डेटा प्रकारकारण
लूप काउन्टरunsigned intनकारात्मक संख्या आवश्यक छैन र अनुकूलन गर्न सजिलो छ
सानो पूर्णांकshortस्मृति बचत
उच्च सटीकताको गणनाdoublefloat
साइनरहित डेटाunsigned intसीमा विस्तारित गर्न सकिन्छ
पाठ प्रक्रियाchar१ अक्षरको डेटा भण्डारण
स्थिति व्यवस्थापनenumपढ्न सजिलो बनाउँछ र त्रुटि घटाउँछ
लचिलो डेटा व्यवस्थापनसूचकस्मृति व्यवस्थापन सहज छ

✅ बुँदाहरूको सारांश

  • यदि मेमोरी बचत आवश्यक छ भने short वा char प्रयोग गर्नुहोस्
  • सटीकता आवश्यक भएमा double चुन्नुहोस्
  • यदि नकारात्मक मानहरू आवश्यक छैन भने unsigned प्रयोग गर्नुहोस्
  • पठनीयता सुधार गर्न enum प्रयोग गर्ने
  • प्वाइन्टरको उपयोग गर्दा, लचिलो मेमोरी व्यवस्थापन सम्भव हुन्छ

उपयुक्त डेटा प्रकार चयन गरेर,कार्यक्रमको अनुकूलन र सुरक्षा सुधार सम्भव हुन्छ

10. सारांश

C भाषा मा चल र डेटा प्रकारको महत्व

C भाषा मा、चल र डेटा प्रकारको समझ प्रोग्रामिङको आधार हो।
उपयुक्त डेटा प्रकार चयन गरेर、मेमोरीको अनुकूलन, प्रक्रिया गति वृद्धि, बग रोकथाम सम्भव हुन्छ।

यस लेखमा, तलका बुँदाहरूलाई विस्तृत रूपमा व्याख्या गरिएको छ।

1. चल भनेको के हो?

  • चलहरू डेटा भण्डारण गर्ने बाकसहरू हुन्;
  • परिवर्तकको घोषणा र प्रारम्भ आवश्यक
int age = 25;  // पूर्णांक प्रकारको चर
float pi = 3.14;  // दशमलव प्रकारको चर
char letter = 'A';  // अक्षर प्रकारको चर

2. C भाषा को डेटा प्रकारको सारांश

  • मूलभूत डेटा प्रकार(पूर्णांक प्रकार・फ्लोटिङ्ग प्वाइन्ट प्रकार・अक्षर प्रकार)
  • व्युत्पन्न डेटा प्रकार (एरेहरू, संरचना, संघ, गणना, सूचकहरू)
  • उपयुक्त डेटा प्रकार चयन गरेर, सकिन्छ।

3. मूल डेटा प्रकार(प्रिमिटिव प्रकार)

डेटा प्रकारमेमोरी आकारविशेषता
int4 बाइटपूर्णांक
float4 बाइटदशमलवहरूलाई ह्यान्डल गर्न सक्छ, तर सटीकता कम छ
double8 बाइटउच्च-सटीकता दशमलव
char1 बाइट१ अक्षर भण्डारण

4. व्युत्पन्न डेटा प्रकार(एरे・संरचना・संघ・गणना प्रकार・सूचक)

  • एरे (Array)
  • संरचना (struct)
  • यूनियन(union
  • एनेमरेशन प्रकार(enum
  • Pointer (Pointer)

5. प्रकार संशोधक

प्रकार संशोधक प्रयोग गरेर, डेटा प्रकारको विशेषताहरू परिवर्तन गर्न सकिन्छ।

परिमार्जकस्पष्टीकरण
constस्थिर (मान परिवर्तन गर्न सकिँदैन)
volatileअनुकूलन रोक्नुहोस् (हार्डवेयर प्रोसेसिङको लागि)
restrictप्वाइन्टर अनुकूलन
unsignedकेवल सकारात्मक मानहरू
const int MAX_USERS = 100;  // मान परिवर्तन गर्न असम्भव

6. प्रकार रूपान्तरण(कास्ट)

विभिन्न डेटा प्रकारहरू बीच रूपान्तरण आवश्यक परेमा、
अस्पष्ट प्रकार रूपान्तरण (स्वचालित) र स्पष्ट प्रकार रूपान्तरण (कास्ट) गरिन्छ।

int a = 10;
float b = (float)a / 3;  // कास्ट

7. चलको स्कोप र आयु

  • स्थानीय चल
  • ग्लोबल भेरिएबल
  • static
  • extern
static int counter = 0;  // मान राख्ने स्थानीय चल

8. व्यावहारिक डेटा प्रकार चयन गर्ने तरिका

उपयोग केससिफारिस गरिएको डेटा प्रकारकारण
लूप काउन्टरunsigned intनकारात्मक संख्या आवश्यक छैन, दक्ष
सानो पूर्णांकshortस्मृति बचत
उच्च सटीकताको गणनाdoublefloat
अवस्था व्यवस्थापनenumपढ्न सजिलो बनाउँछ र त्रुटि घटाउँछ
लचिलो डेटा व्यवस्थापनसूचकगतिशील मेमोरी व्यवस्थापनमा लागू

9. FAQ(बारम्बार सोधिने प्रश्नहरू)

Q1. intlong को भिन्नता के हो?

A: long ले int भन्दा ठूलो दायरा को मानहरू राख्न सक्छ। तर, वातावरण अनुसार आकार फरक हुन सक्छ।

long num = 1000000;

Q2. floatdouble मध्ये कुन प्रयोग गर्ने?

A: यदि शुद्धता आवश्यक छ भने double, यदि मेमोरी बचत आवश्यक छ भने float

double distance = 3.1415926535;

Q3. unsigned प्रयोग गर्दा के फरक हुन्छ?

A: unsigned ले नकारात्मक मानहरूलाई ह्यान्डल गर्दैन, र ठूलो सकारात्मक मानहरू राख्न सक्छ

unsigned int positive = 250;

Q4. char प्रकारलाई संख्यात्मक रूपमा पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ?

A: ASCII कोडको रूपमा पूर्णांक गणना सम्भव

char letter = 'A';
int ascii = (int)letter;  // 65

Q5. const प्रयोग गर्ने फाइदा के हो?

A: अनजानेमा मान परिवर्तन गर्नबाट रोक्छ, सुरक्षा बढाउँछ।

const int MAX_VALUE = 100;

सारांश

  • C भाषामा, उपयुक्त डेटा प्रकारको चयनले कार्यक्रमको गुणस्तर सुधार्छ
  • प्रकार संशोधक र कास्टको उपयोग गरेर, सुरक्षित र दक्ष प्रोग्राम लेख्न सकिन्छ
  • स्कोप र आयु बुझेर, भेरिएबलको उपयुक्त व्यवस्थापन गर्न सकिन्छ
  • व्यावहारिक डेटा प्रकारहरू चयन गर्ने तरिका जानेर, राम्रो कोड डिजाइन सम्भव हुन्छ

C भाषा को डेटा प्रकारलाई उपयुक्त रूपमा प्रयोग गरी、प्रभावकारी र कम बग भएको प्रोग्रामको लक्ष्य राखौं!