مقدمه مفهومی در برنامه نویسی و سیستم های کامپیوتری، مفهوم ’’سراسری’’ (Global) به موجودیت هایی اشاره دارد که در تمام بخش های یک سیستم یا برنامه در دسترس و قابل استفاده هستند. این موجودیت ها می توانند شامل متغیرها، توابع، کلاس ها یا سایر منابع باشند که محدوده اثر آنها کل سیستم را در بر می گیرد. استفاده صحیح از عناصر سراسری می تواند به طراحی سیستم های یکپارچه و منسجم کمک کند، اما سوءاستفاده از آنها می تواند منجر به مشکلات پیچیدگی و نگهداری شود. انواع عناصر سراسری 1. متغیرهای سراسری (Global Variables) 2. توابع سراسری (Global Functions) 3. کلاس ها و ماژول های سراسری 4. ثابت های سراسری (Global Constants) 5. فضای نام سراسری (Global Namespace) 6. منابع سیستمی سراسری 7. تنظیمات پیکربندی سراسری کاربردهای مناسب - ثابت های سیستمی و تنظیمات پایه - توابع کاربردی عمومی و کتابخانه ای - لاگرها و سیستم های گزارش دهی مرکزی - کش های سیستمی و اشتراکی - مدیریت منابع سیستمی - پیاده سازی الگوهای طراحی Singleton - متغیرهای محیطی (Environment Variables) مشکلات و چالش ها - ایجاد وابستگی های پنهان بین ماژول ها - کاهش قابلیت تست پذیری کد - مشکلات رقابت (Race Conditions) در برنامه های چندنخی - دشواری در ردیابی تغییرات و اشکال زدایی - کاهش قابلیت استفاده مجدد کد - افزایش پیچیدگی درک جریان برنامه الگوهای جایگزین - تزریق وابستگی (Dependency Injection) - استفاده از الگوی Singleton با احتیاط - محدود کردن حوزه متغیرها به کلاس ها یا توابع - استفاده از closureها و scopeهای محلی - پیاده سازی الگوی Context در برنامه های بزرگ - استفاده از state containerها در برنامه های مدرن بهترین روش ها - محدود کردن استفاده از متغیرهای سراسری - علامت گذاری واضح عناصر سراسری - مستندسازی دقیق رفتار و استفاده - پیاده سازی مکانیزم های دسترسی کنترل شده - استفاده از فضای نام مناسب برای جلوگیری از تداخل - به کارگیری الگوهای طراحی مناسب برای کاهش وابستگی
مقدمه مفهومی در برنامه نویسی و سیستم های کامپیوتری، مفهوم ’’سراسری’’ (Global) به موجودیت هایی اشاره دارد که در تمام بخش های یک سیستم یا برنامه در دسترس و قابل استفاده هستند. این موجودیت ها می توانند شامل متغیرها، توابع، کلاس ها یا سایر منابع باشند که محدوده اثر آنها کل سیستم را در بر می گیرد. استفاده صحیح از عناصر سراسری می تواند به طراحی سیستم های یکپارچه و منسجم کمک کند، اما سوءاستفاده از آنها می تواند منجر به مشکلات پیچیدگی و نگهداری شود. انواع عناصر سراسری 1. متغیرهای سراسری (Global Variables) 2. توابع سراسری (Global Functions) 3. کلاس ها و ماژول های سراسری 4. ثابت های سراسری (Global Constants) 5. فضای نام سراسری (Global Namespace) 6. منابع سیستمی سراسری 7. تنظیمات پیکربندی سراسری کاربردهای مناسب - ثابت های سیستمی و تنظیمات پایه - توابع کاربردی عمومی و کتابخانه ای - لاگرها و سیستم های گزارش دهی مرکزی - کش های سیستمی و اشتراکی - مدیریت منابع سیستمی - پیاده سازی الگوهای طراحی Singleton - متغیرهای محیطی (Environment Variables) مشکلات و چالش ها - ایجاد وابستگی های پنهان بین ماژول ها - کاهش قابلیت تست پذیری کد - مشکلات رقابت (Race Conditions) در برنامه های چندنخی - دشواری در ردیابی تغییرات و اشکال زدایی - کاهش قابلیت استفاده مجدد کد - افزایش پیچیدگی درک جریان برنامه الگوهای جایگزین - تزریق وابستگی (Dependency Injection) - استفاده از الگوی Singleton با احتیاط - محدود کردن حوزه متغیرها به کلاس ها یا توابع - استفاده از closureها و scopeهای محلی - پیاده سازی الگوی Context در برنامه های بزرگ - استفاده از state containerها در برنامه های مدرن بهترین روش ها - محدود کردن استفاده از متغیرهای سراسری - علامت گذاری واضح عناصر سراسری - مستندسازی دقیق رفتار و استفاده - پیاده سازی مکانیزم های دسترسی کنترل شده - استفاده از فضای نام مناسب برای جلوگیری از تداخل - به کارگیری الگوهای طراحی مناسب برای کاهش وابستگی
مقدمه مفهومی متغیر جهانی (Global Variable) به متغیری گفته می شود که در محدوده سراسری (Global Scope) یک برنامه تعریف شده و از تمامی بخش های آن برنامه قابل دسترسی و تغییر است. این متغیرها برخلاف متغیرهای محلی که فقط در محدوده تعریف خود (مانند داخل یک تابع) در دسترس هستند، در تمام توابع، کلاس ها و ماژول های برنامه قابل استفاده می باشند. استفاده از متغیرهای جهانی یکی از بحث برانگیزترین موضوعات در مهندسی نرم افزار است که هم مزایا و هم معایب قابل توجهی دارد. ویژگی های کلیدی - تعریف در سطح ماژول یا فایل برنامه - عدم وابستگی به محدوده توابع یا کلاس ها - قابلیت دسترسی از هر نقطه از برنامه - ماندگاری در طول اجرای برنامه - معمولاً در حافظه ثابت (Static Memory) ذخیره می شوند - نیاز به مدیریت دقیق تغییرات مزایای استفاده - اشتراک گذاری ساده داده بین بخش های مختلف - کاهش نیاز به انتقال پارامتر بین توابع - دسترسی آسان به داده های سیستمی و پیکربندی - سادگی در پیاده سازی برای برنامه های کوچک - امکان ایجاد نقاط کنترل مرکزی - کاهش پیچیدگی در برخی الگوهای طراحی معایب و خطرات - ایجاد وابستگی های پنهان بین ماژول ها - کاهش قابلیت تست پذیری واحدهای کد - افزایش احتمال تداخل در برنامه های چندنخی - دشواری در ردیابی تغییرات و اشکال زدایی - کاهش خوانایی و درک جریان برنامه - محدودیت در استفاده مجدد کد الگوهای جایگزین - تزریق وابستگی (Dependency Injection) - استفاده از الگوی Singleton با احتیاط - محدود کردن متغیرها به کلاس ها (متغیرهای عضو) - استفاده از closureها و متغیرهای محلی - پیاده سازی الگوی Context در برنامه های بزرگ - استفاده از state containerها (مانند Redux) بهترین روش ها - محدود کردن تعداد متغیرهای جهانی به حداقل - استفاده از نام های توصیفی و منحصر به فرد - پیاده سازی مکانیزم های دسترسی کنترل شده - مستندسازی دقیق هدف و استفاده از هر متغیر جهانی - علامت گذاری واضح (مثلاً با پیشوند g_) - استفاده از ثابت ها به جای متغیرهای قابل تغییر پیاده سازی در زبان ها - کلمه کلیدی global در پایتون - متغیرهای سطح فایل در C/C++ - متغیرهای static در جاوا و #C - شیء window در JavaScript مرورگر - ماژول ها در Node.js - متغیرهای محیطی در اسکریپت های shell
مقدمه مفهومی متغیر جهانی (Global Variable) به متغیری گفته می شود که در محدوده سراسری (Global Scope) یک برنامه تعریف شده و از تمامی بخش های آن برنامه قابل دسترسی و تغییر است. این متغیرها برخلاف متغیرهای محلی که فقط در محدوده تعریف خود (مانند داخل یک تابع) در دسترس هستند، در تمام توابع، کلاس ها و ماژول های برنامه قابل استفاده می باشند. استفاده از متغیرهای جهانی یکی از بحث برانگیزترین موضوعات در مهندسی نرم افزار است که هم مزایا و هم معایب قابل توجهی دارد. ویژگی های کلیدی - تعریف در سطح ماژول یا فایل برنامه - عدم وابستگی به محدوده توابع یا کلاس ها - قابلیت دسترسی از هر نقطه از برنامه - ماندگاری در طول اجرای برنامه - معمولاً در حافظه ثابت (Static Memory) ذخیره می شوند - نیاز به مدیریت دقیق تغییرات مزایای استفاده - اشتراک گذاری ساده داده بین بخش های مختلف - کاهش نیاز به انتقال پارامتر بین توابع - دسترسی آسان به داده های سیستمی و پیکربندی - سادگی در پیاده سازی برای برنامه های کوچک - امکان ایجاد نقاط کنترل مرکزی - کاهش پیچیدگی در برخی الگوهای طراحی معایب و خطرات - ایجاد وابستگی های پنهان بین ماژول ها - کاهش قابلیت تست پذیری واحدهای کد - افزایش احتمال تداخل در برنامه های چندنخی - دشواری در ردیابی تغییرات و اشکال زدایی - کاهش خوانایی و درک جریان برنامه - محدودیت در استفاده مجدد کد الگوهای جایگزین - تزریق وابستگی (Dependency Injection) - استفاده از الگوی Singleton با احتیاط - محدود کردن متغیرها به کلاس ها (متغیرهای عضو) - استفاده از closureها و متغیرهای محلی - پیاده سازی الگوی Context در برنامه های بزرگ - استفاده از state containerها (مانند Redux) بهترین روش ها - محدود کردن تعداد متغیرهای جهانی به حداقل - استفاده از نام های توصیفی و منحصر به فرد - پیاده سازی مکانیزم های دسترسی کنترل شده - مستندسازی دقیق هدف و استفاده از هر متغیر جهانی - علامت گذاری واضح (مثلاً با پیشوند g_) - استفاده از ثابت ها به جای متغیرهای قابل تغییر پیاده سازی در زبان ها - کلمه کلیدی global در پایتون - متغیرهای سطح فایل در C/C++ - متغیرهای static در جاوا و #C - شیء window در JavaScript مرورگر - ماژول ها در Node.js - متغیرهای محیطی در اسکریپت های shell