C रेफरेंस पासको मूलभूत र उदाहरण | मान पाससँगको भिन्नता

1. किन「सन्दर्भ पास」लाई सिक्नुपर्छ？

C भाषा सिक्दा, 「सन्दर्भ पास（प्वाइन्टर पास）」 को अवधारणा टाढा रहन सकिँदैन। धेरै शुरुआतीहरूका लागि यो अड्किने बिन्दु हो, तर यसलाई राम्ररी बुझेर, C भाषाको सार र लचिलो प्रोग्रामिङ क्षमताहरू हासिल गर्न सकिन्छ।

सन्दर्भ पास महत्त्वपूर्ण हुने कारणहरू केही छन्। पहिलो, C भाषामा फलाममा आर्ग्युमेन्ट पास गर्दा, मूलत: 「मान पास」 हुन्छ। यसको अर्थ, कल गर्ने पक्षको भेरिएबलको मानलाई प्रतिलिपि गरेर फलाममा पास गर्ने तरिका हो। त्यसैले, फलामभित्र त्यो मान परिवर्तन गरे पनि, कल गर्ने पक्षको भेरिएबलमा असर पर्दैन। यो पहिलो नजरमा सुरक्षित जस्तो देखिन्छ, तर वास्तविकतामा 「फलामभित्र कल गर्ने पक्षको मानलाई सिधै लेख्न चाहने」 स्थितिहरू कम छैनन्।

उदाहरणका लागि, 「दुई मानहरू साट्ने swap फलाम」 वा 「धेरै मानहरूलाई एकै पटक अद्यावधिक गर्ने प्रक्रिया」 जस्ता कार्यहरू, मान पास मात्रले सम्भव हुँदैन। यस्तो अवस्थामा सन्दर्भ पास, अर्थात् प्वाइन्टर प्रयोग गरेर आर्ग्युमेन्ट पास गर्ने विधि उपयोगी हुन्छ। प्वाइन्टर प्रयोग गर्दा, फलामबाट कल गर्ने पक्षको भेरिएबलको ठेगाना (address) सन्दर्भ गरी, सिधै मान परिवर्तन गर्न सकिन्छ।

साथै, सन्दर्भ पास केवल मानको अद्यावधिक मात्र होइन, एरे वा स्ट्रक्चर जस्ता ठूलो डेटा प्रभावकारी रूपमा प्रक्रिया गर्न चाहँदा पनि उपयोगी हुन्छ। मान पासको अवस्थामा, प्रत्येक फलामले डेटा प्रतिलिपि गर्नुपर्दछ, जसले मेमोरी र प्रोसेसिङ गति दृष्टीले अकार्यक्षमता ल्याउन सक्छ। तर प्वाइन्टर पास गरेर प्रतिलिपि गर्ने काम घटाइ, सम्पूर्ण प्रोग्रामको प्रदर्शन सुधारमा पनि योगदान दिन्छ।

यसरी, C भाषामा सन्दर्भ पासको मेकानिज्मलाई बुझेर प्रयोग गर्दा, अझ व्यावहारिक र प्रभावकारी कोड लेख्न सकिन्छ। शुरुआतीहरूका लागि सुरुमा जटिल लाग्न सक्छ, तर बारम्बार अध्ययन र अभ्यासले निश्चित रूपमा क्षमता विकास हुन्छ।

2. मान पास गर्ने र सन्दर्भ पास गर्ने बीचको भिन्नता

C gengo को फलाममा आर्गुमेन्ट पास गर्ने तरिकामा “मान पास गर्ने” र “सन्दर्भ पास गर्ने（प्वाइन्टर पास गर्ने）” दुईवटा छन्। प्रत्येकको मेकानिज्म र विशेषताहरू बुझ्नाले बग घटाउन, इच्छित व्यवहार प्राप्त गर्न पहिलो कदम हो।

मान पास गर्ने भनेको के हो

मान पास गर्ने（call by value） भनेको, फलामलाई कल गर्दा, पास गरिएको चलको “मान” लाई प्रतिलिपि गरी फलामको आर्गुमेन्टमा पठाउने विधि हो। उदाहरणको लागि तलको कोड हेर्नुहोस्।

void func(int x) {
    x = 10;
}

int main() {
    int a = 5;
    func(a);
    printf("%dn", a); // आउटपुट 5
}

यस अवस्थामा, a को मान（5） ले func फलामको x मा प्रतिलिपि हुन्छ। फलामभित्र x लाई परिवर्तन गरे पनि, main फलामभित्रको a मा कुनै प्रभाव पर्दैन। यसलाई “मूल चल जस्तै रहन्छ” “प्रतिलिपि मात्र परिवर्तन गरिँदैछ” भनेर बुझ्न सकिन्छ।

सन्दर्भ पास गर्ने（प्वाइन्टर पास गर्ने） भनेको के हो

अर्कोतिर, सन्दर्भ पास गर्ने（call by reference） भनेको चलको “ठेगाना（स्थान）” लाई पास गर्ने विधि हो। C gengo मा प्रत्यक्ष सन्दर्भ प्रकार छैन, तर “प्वाइन्टर” प्रयोग गरेर सन्दर्भ पास गर्ने जस्तै काम गर्न सकिन्छ।

उदाहरणको लागि तलको जस्तो कोड छ।

void func(int *x) {
    *x = 10;
}

int main() {
    int a = 5;
    func(&a);
    printf("%dn", a); // आउटपुट 10 हो
}

यहाँ महत्वपूर्ण कुरा भनेको, func(&a); मा चल a को ठेगाना（स्थान） पास गरिँदैछ। र func फलामभित्र *x लेखेर, त्यो ठेगानाले देखाउने “वास्तविक a” मा सिधै पहुँच गरी, मान परिवर्तन गरिन्छ।

मान पास गर्ने र सन्दर्भ पास गर्ने बीचको भिन्नता सारांश

त्यसै गरी, C gengo मा “सन्दर्भ पास गर्नको लागि, आर्गुमेन्टलाई प्वाइन्टर प्रकार बनाइ, कल गर्दा ठेगाना अपरेटर（&） प्रयोग गर्ने” नियम याद राख्नुहोस्।

यो भिन्नता बुझेर राख्दा, फलामको डिजाइन र बग सुधार धेरै सजिलो हुन्छ। विशेष गरी “फलामभित्र मान परिवर्तन गर्न चाहनुहुन्छ” “ठूलो डेटा प्रभावकारी रूपमा ह्यान्डल गर्न चाहनुहुन्छ” जस्ता अवस्थामा सन्दर्भ पास गर्ने（प्वाइन्टर पास गर्ने） अनिवार्य हुन्छ।

3. कोडसँग बुझ्नुहोस्! व्यावहारिक उदाहरण ३ चयन

यहाँ, वास्तविक C भाषा कोड प्रयोग गरेर “सन्दर्भ पास（पॉइन्टर पास）” को विशिष्ट प्रयोगलाई ३ उदाहरणहरूमा व्याख्या गर्छौं। कोड मार्फत, कार्यको भिन्नता र फाइदाहरूलाई अनुभूति गरौं।

1. आधारभूत सन्दर्भ पासको उदाहरण

पहिले, पोइन्टर प्रयोग गरेर कार्यभित्रबाट चलको मान परिवर्तन गर्ने आधारभूत उदाहरण हो।

void increment(int *p) {
    (*p)++;
}

int main() {
    int a = 0;
    increment(&a);
    printf("%dn", a); // आउटपुट: 1
    return 0;
}

यस उदाहरणमा, increment फङ्क्शनले int *p को रूपमा आर्गुमेन्टको ठेगाना लिन्छ। (*p)++ गरेर, कल गर्ने पक्षको चल a लाई कार्यभित्र सिधै परिवर्तन गरिन्छ। यो सन्दर्भ पासको आधार हो।

2. swap फङ्क्शनको कार्यान्वयन उदाहरण

यदि दुई चलको मान साट्न चाहनुहुन्छ भने, मान पासले सम्भव छैन, तर सन्दर्भ पास（पॉइन्टर पास）ले सजिलै गर्न सक्छ।

void swap(int *x, int *y) {
    int temp = *x;
    *x = *y;
    *y = temp;
}

int main() {
    int a = 3, b = 7;
    swap(&a, &b);
    printf("a = %d, b = %dn", a, b); // आउटपुट: a = 7, b = 3
    return 0;
}

swap फङ्क्शनले दुई इन्टिजर पोइन्टर लिई सामग्री साट्छ। कल गर्दा &a, &b जस्ता ठेगाना पास गर्नु मुख्य बुँदा हो।

3. एरे र सन्दर्भ पास

C भाषामा, एरेको नाम कार्यभित्र पास गर्दा, सोही रूपमा सुरु ठेगाना（पॉइन्टर）पास हुन्छ। यो व्यावहारिक रूपमा सन्दर्भ पास हो।

void fill_zero(int arr[], int size) {
    for (int i = 0; i < size; i++) {
        arr[i] = 0;
    }
}

int main() {
    int data[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
    fill_zero(data, 5);
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        printf("%d ", data[i]);
    }
    // आउटपुट: 0 0 0 0 0
    return 0;
}

यस अवस्थामा पनि, fill_zero फङ्क्शनभित्र एरे data को सामग्री सिधै परिवर्तन गर्न सकिन्छ। यो पनि C भाषाको विशेष सन्दर्भ पास मध्ये एक हो।

यसरी, सन्दर्भ पास कार्यभित्र मान सिधै सञ्चालन गर्न चाहँदा वा एरे जस्ता ठूलो डेटा प्रभावकारी रूपमा ह्यान्डल गर्न चाहँदा अत्यन्त उपयोगी हुन्छ। वास्तविक कोडमा कार्यलाई जाँच्दा, यसको उपयोगिता स्पष्ट हुन्छ।

4. किन सन्दर्भ पास प्रयोग गर्ने? फाइदाहरू र ध्यान दिनुपर्ने बुँदाहरू

सन्दर्भ पास（painutāpasु）は、C भाषामा अझ लचिलो र प्रभावकारी प्रोग्राम लेख्नका लागि महत्वपूर्ण विधि हो। यहाँ सन्दर्भ पास प्रयोग गर्ने मुख्य फाइदाहरू र प्रयोग गर्दा ध्यान दिनुपर्ने बुँदाहरूको व्याख्या गरिन्छ।

सन्दर्भ पासको फाइदाहरू

1. फङ्क्शनबाट कल गर्ने पक्षको मानलाई सिधै परिवर्तन गर्न सकिन्छ
   मान पासमा फङ्क्शनभित्रको मान परिवर्तनले कल गर्ने पक्षलाई असर गर्दैन, तर सन्दर्भ पासले आर्गुमेन्टको रूपमा पास गरिएको चललाई नै परिवर्तन गर्न सक्छ। उदाहरणका लागि, swap फङ्क्शन वा मानको जोड/घट आदि, जहाँ परिणामलाई रिटर्न मान बाहेकको रूपले फर्काउन चाहिन्छ, त्यस्ता अवस्थामा उपयोगी हुन्छ।
2. ठूलो डेटा को प्रभावकारी ह्यान्डलिंग
   एरे वा स्ट्रक्चर जस्ता आकारमा ठूलो डेटा फङ्क्शनमा पास गर्दा, मान पासले सम्पूर्ण प्रतिलिपि बनाउँछ, जसले अनावश्यक मेमोरी खपत र प्रक्रिया गति घट्ने कारण बनाउँछ। सन्दर्भ पास (प्वाइन्टर पास) ले केवल ठेगाना (स्थान) पास गर्ने भएकाले प्रतिलिपि बनाउने झन्झट बिना प्रभावकारी हुन्छ।
3. एकै समयमा धेरै मानहरू परिवर्तन गर्न सकिन्छ
   मान पासमा रिटर्न मान केवल एकै पटक फर्काउन सकिन्छ, तर सन्दर्भ पास प्रयोग गर्दा धेरै चलहरूको मानलाई एकै साथ परिवर्तन गर्न सकिन्छ। यसले फङ्क्शनको लचीलापनलाई धेरै विस्तार गर्छ।

सन्दर्भ पासको ध्यान दिनुपर्ने बुँदाहरू・नोक्सानीहरू

1. साइड इफेक्टहरू उत्पन्न हुन सजिलो
   कल गर्ने पक्षको डेटा सिधै परिवर्तन गर्न सकिने कारणले, प्रोग्रामको कुन भागमा मान परिवर्तन भएको हो बुझ्न गाह्रो हुन सक्छ। ठूलो आकारको प्रोग्राम वा धेरै व्यक्तिले विकास गर्दा, अनपेक्षित बगको कारण बन्न सक्छ, त्यसैले सावधानी आवश्यक छ।
2. प्वाइन्टरको ह्यान्डलिंग त्रुटिले उत्पन्न बग
   ठेगाना (प्वाइन्टर) लाई सही रूपमा व्यवस्थापन नगरेमा, अनपेक्षित समस्या उत्पन्न हुन्छ। उदाहरणका लागि, NULL प्वाइन्टरलाई गल्तीले सन्दर्भ गर्ने, वा मुक्त गरिएको मेमोरीमा पहुँच गरेर क्र्यास हुने जस्ता C भाषाको विशेष “जोखिम” सँगै आउँछ।
3. पढ्न सजिलोपन・बुझ्नको कठिनाई
   प्वाइन्टरको धेरै प्रयोग भएको कोडले, शुरुआतीहरूका लागि बुझ्न गाह्रो हुन्छ। साथै, “&” वा “*” जस्ता चिन्हहरूको प्रयोगमा गल्ती गर्दा, अनपेक्षित व्यवहार उत्पन्न हुन सजिलो हुन्छ।

यसरी, सन्दर्भ पास उपयोगी र शक्तिशाली कार्य हो, तर यसको प्रयोगमा गल्ती गरेमा बग वा मर्मत सम्भारको कठिनाइको। सही परिस्थितिमा सही तरिकाले प्रयोग गर्नु नै C भाषा प्रोग्रामिङमा प्रगति गर्ने छोटो बाटो हो। विशेष गरी महत्वपूर्ण प्रक्रिया वा सुरक्षा आवश्यक पर्ने अवस्थामा, पर्याप्त NULL जाँच र दस्तावेज टिप्पणीहरूमा ध्यान दिनुहोस्।

5. C++ सँगको भिन्नता (पूरक)

सी भाषा सिक्दै गर्दा, 「सन्दर्भ पास」 भन्ने शब्द C++ मा पनि देखिन्छ, जसले भ्रम उत्पन्न गर्न सक्छ। यहाँ, सी भाषा र C++ को 「सन्दर्भ पास」 को भिन्नता बारे संक्षिप्त रूपमा व्यवस्थित गर्छौं।

सी भाषाको सन्दर्भ पास = पोइन्टर पास

सी भाषामा 「सन्दर्भ पास」 भनिए पनि, वास्तविकमा 「पोइन्टर」 प्रयोग गरेर चलको ठेगाना फङ्क्शनमा पठाइन्छ। फङ्क्शन पक्षमा पोइन्टर प्रयोग गरेर, त्यो ठेगाना देखाउने मानलाई परिवर्तन गरेर, कल गर्ने चलमा परिवर्तन ल्याइन्छ।

void func(int *x) {
    *x = 100;
}
int main() {
    int a = 0;
    func(&a);
    // a 100 हुन्छ
    return 0;
}

यसरी, आर्गुमेन्टमा* जोडेर पोइन्टर प्रकारको रूपमा लिन्छ, र कल गर्दा&a जस्तै ठेगाना पठाउन आवश्यक हुन्छ।

C++ को सन्दर्भ पास अझ सरल

अर्कोतर्फ, C++ मा 「सन्दर्भ प्रकार (reference)」 भन्ने प्रणाली भाषा विनिर्देशमा उपलब्ध छ। चलको घोषणा गर्दा& प्रयोग गरेर, 「सन्दर्भ」को रूपमा आर्गुमेन्ट लिई, कल गर्ने चललाई नै फङ्क्शनभित्र सञ्चालन गर्न सकिन्छ। पोइन्टर भन्दा फरक, विशेष अपरेटर प्रयोग नगरी सामान्य चल जस्तै प्रयोग गर्न सकिन्छ, यो विशेषता हो।

void func(int &x) {
    x = 100;
}
int main() {
    int a = 0;
    func(a);
    // a 100 हुन्छ
    return 0;
}

C++ को सन्दर्भ प्रकार ठेगाना पठाउन बिर्सनु वा पोइन्टर सञ्चालनको गल्ती कम गराउँछ, जसले यसलाई अझ सुरक्षित र सहज बनाउँछ। साथै, C++ मा पोइन्टर पास र सन्दर्भ पासलाई उद्देश्य अनुसार प्रयोग गर्न सकिन्छ।

सारांश: प्रयोगको भिन्नता

• सी भाषा:सन्दर्भ पास＝पोइन्टर प्रयोग（* र & अनिवार्य）
• C++:सन्दर्भ पास＝सन्दर्भ प्रकारले लिने（& मात्रमा OK, पोइन्टर सञ्चालन आवश्यक छैन）

C++ सिक्न थाल्दा, सन्दर्भ प्रकारको सुविधा र सुरक्षा महसुस गर्न सकिन्छ, तर सी भाषाको पोइन्टर सञ्चालन बुझ्नाले, लो‑लेवल कार्यहरू बुझ्न अत्यन्त सहयोगी हुन्छ। C++ को सन्दर्भ प्रकार पनि पछाडि ठेगाना प्रणाली प्रयोग गर्छ, त्यसैले सी भाषाको आधारभूत ज्ञानले अनुप्रयोग क्षमता बढाउँछ।

यो भिन्नतालाई ध्यानमा राख्दा, C/C++ दुवै भाषाहरूलाई अझ सहज रूपमा प्रयोग गर्न सकिनेछ।

6. FAQ अक्सर सोधिने प्रश्नहरू

यहाँ, 「C भाषा रेफरन्स पास」 सम्बन्धी शिक्षार्थीहरूले प्रायः सोध्ने बुँदाहरूलाई Q&A ढाँचामा संकलन गर्छौं। वास्तविकमा प्रायः हुने भ्रम र कार्यस्थलमा आउने अडचनहरूलाई समाधान गरौं।

प्रश्न1：C भाषा मा एरेलाई फङ्क्शनमा पास गर्दा रेफरन्स पास किन हुन्छ？

C भाषामा, एरेको नामलाई फङ्क्शनमा पास गर्दा स्वचालित रूपमा「एरेको पहिलो ठेगाना（प्वाइन्टर）」 पास हुन्छ। फङ्क्शनभित्र एरेका तत्वहरूलाई परिवर्तन गर्दा, कल गर्ने मूल एरेमा पनि प्रतिबिम्बित हुन्छ। यसले मान पास होइन, व्यावहारिक रूपमा रेफरन्स पास（प्वाइन्टर पास）को रूपमा व्यवहार गरिन्छ भन्ने मान्न सकिन्छ।

प्रश्न2：फङ्क्शनभित्र प्वाइन्टरको मान（ठेगाना）आफैँ परिवर्तन गरे के हुन्छ？

प्वाइन्टर भेरिएबलको मान（＝इङ्गित गर्ने ठेगाना）फङ्क्शनभित्र परिवर्तन गरे पनि, कल गर्ने मूल प्वाइन्टरमा प्रभाव पर्दैन। मूल प्वाइन्टर भेरिएबललाई आफैँ परिवर्तन गर्न चाहनुहुन्छ भने「प्वाइन्टरको प्वाइन्टर（डबल प्वाइन्टर）」प्रयोग गर्न आवश्यक हुन्छ।

प्रश्न3：स्ट्रक्चर पनि रेफरन्स पास गर्न सकिन्छ？

हो, स्ट्रक्चरलाई पनि प्वाइन्टरको रूपमा फङ्क्शनमा पास गरेर रेफरन्स पास गर्न सकिन्छ। मान पास गर्दा स्ट्रक्चरको सम्पूर्ण प्रतिलिपि बनाइन्छ, तर प्वाइन्टर पास गर्दा डेटा प्रभावकारी रूपमा ह्यान्डल गर्न सकिन्छ।

struct Data {
    int value;
};

void update(struct Data *d) {
    d->value = 123;
}

प्रश्न4：रेफरन्स पास प्रयोग गर्दा, कस्ता सुरक्षा उपायहरू आवश्यक छन्？

प्वाइन्टर प्रयोग गर्दा「NULL जाँच」र「वैध ठेगाना हो कि होइन भन्ने पुष्टि」महत्त्वपूर्ण हुन्छ। यदि अनधिकृत ठेगाना सन्दर्भ गरियो भने प्रोग्राम क्र्यास हुन सक्छ, त्यसैले फङ्क्शनभित्रif (ptr != NULL)जस्ता जाँचहरू गर्नुहोस्। साथै, malloc द्वारा गतिशील रूपमा सुरक्षित गरिएको मेमोरीलाई उचित समयमा free गर्नु पनि आवश्यक छ।

प्रश्न5：C र C++ मा रेफरन्स पास, कुन चयन गर्नु उपयुक्त？

C भाषामा प्वाइन्टर प्रयोग गरेर रेफरन्स पास लागू गरिन्छ, तर C++ मा रेफरन्स प्रकार（int &xआदि）प्रयोग गर्न सकिन्छ, जसले पढ्न सजिलो र सुरक्षा पक्षमा C++ को रेफरन्स प्रकारलाई सिफारिस गर्दछ। तथापि, लो‑लेवल नियन्त्रण वा अन्य भाषासँगको एकीकरणमा C भाषाको प्वाइन्टर बुझाइ अनिवार्य हुन्छ। उद्देश्य र प्रोजेक्टको नीति अनुसार चयन गर्नुहोस्।

प्रश्न6：प्वाइन्टरमा कमजोर छु। केहि टिप्स छन्？

पहिले「भेरिएबल नाम」「&（एड्रेस अपरेटर）」「*（इन्डाइरेक्ट रेफरन्स अपरेटर）」को भूमिका मनमा स्पष्ट रूपमा व्यवस्थित गर्नु महत्त्वपूर्ण छ। सरल कोड लेखेर, भेरिएबल, एड्रेस, प्वाइन्टरको सम्बन्धलाई आँखा मार्फत जाँच्दा बुझाइ गहिरो हुन्छ। कागजमा चित्र बनाएर व्यवस्थित गर्ने पनि सिफारिस गरिन्छ।

यो FAQ लाई प्रयोग गर्दै, रेफरन्स पासको बुझाइलाई अझ गहिरो बनाऔं। प्रश्न आएमा, प्रत्येक पटक खोजी गरेर, हातले अभ्यास गर्ने नै प्रगति गर्ने छोटो मार्ग हो।