बॉक्सिंग (कंप्यूटर विज्ञान)

कंप्यूटर विज्ञान में, बॉक्सिंग (a.k.a. रैपिंग) किसी ऑब्जेक्ट के भीतर एक प्रिमिटिव प्रकार के ऑब्जेक्ट को रखने में परिवर्तन है, जिससे कि मूल्य को संदर्भ प्रकार के रूप में उपयोग किया जा सके और इस प्रकार अनबॉक्सिंग अपने रैपर ऑब्जेक्ट से प्रिमिटिव मूल्य निकालने का रिवर्स ट्रांसफॉर्मेशन है। ऑटोबॉक्सिंग प्रक्रिया स्वचालित रूप से बॉक्सिंग या अनबॉक्सिंग रूपांतरणों को आवश्यकतानुसार प्रयुक्त करने के लिए है।

बॉक्सिंग

बॉक्सिंग का सबसे प्रमुख उपयोग जावा (प्रोग्रामिंग भाषा) में होता है, जहां रनटाइम दक्षता सिंटेक्स और सिमेंटिक विषयो जैसे कारणों से संदर्भ प्रकार और मूल्य प्रकारों के बीच अंतर होता है। जावा में, LinkedList केवल Objectप्रकार के मानों को स्टोर कर सकती है।. किसी को intकी LinkedList को फाइंड करने की इच्छा हो सकती है, लेकिन यह प्रत्यक्ष रूप से संभव नहीं होता है. इसके अतिरिक्त जावा प्रत्येक प्रिमिटिव डेटा प्रकार के अनुरूप प्रिमिटिव रैपर वर्गों को परिभाषित करता है, जैस, Integer और int, Character और char, Float और float, आदि। इसके बाद कोई बॉक्स किए गए इंटीजर का उपयोग करकेLinkedList को परिभाषित कर सकता है और इस प्रकार Integer और int के रूप में बॉक्सिंग करके सूची में पूर्णांक मान सम्मिलित कर सकता है। जावा प्लेटफ़ॉर्म, मानक संस्करण 5.0 में प्रस्तुत किए गए सामान्य प्रोग्रामिंग पैरामीटरयुक्त प्रकारों का उपयोग करते है और इस प्रकार LinkedList<Integer> के रूप में दर्शाया गया है।

दूसरी ओर, सी शार्प प्रोग्रामिंग लैंग्वेज में कोई प्रिमिटिव रैपर वर्ग होता है, लेकिन किसी भी मूल्य प्रकार की बॉक्सिंग की अनुमति देता है और इस प्रकार एक सामान्य Object संदर्भ लौटाता है और ऑब्जेक्टिव सी में, किसी भी प्रिमिटिव मूल्य को प्रीफिक्स किया जा सकता है और किसी भी NSNumber बनाने के लिए उसके पहले @ लगाया जा सकता है, उदाहरण के लिए. @123 या @(123)के रूप में दर्शाया गया है।. यह उन्हें NSArray.जैसे किसी भी मानक संग्रह में जोड़ने की अनुमति देता है।

हास्केल के पास संदर्भ प्रकार की बहुत कम या कोई धारणा नहीं है, लेकिन फिर भी रनटाइम सिस्टम के समान पॉइंटर-टू-टैग यूनियन प्रतिनिधित्व के लिए बॉक्स्ड शब्द का उपयोग करता है। बॉक्स्ड ऑब्जेक्ट हमेशा वैल्यू ऑब्जेक्ट की एक प्रति होती है, और आमतौर पर अपरिवर्तनीय ऑब्जेक्ट होती है। ऑब्जेक्ट को अनबॉक्स करने से संग्रहीत मूल्य की एक प्रति भी वापस आ जाती है। वस्तुओं की बार-बार बॉक्सिंग और अनबॉक्सिंग से प्रदर्शन पर गंभीर प्रभाव पड़ सकता है, क्योंकि नई वस्तुओं को बॉक्सिंग डायनेमिक मेमोरी आवंटन और अनबॉक्सिंग (यदि बॉक्सिंग मान का अब उपयोग नहीं किया जाता है) तो उन्हें कचरा संग्रहण (कंप्यूटर विज्ञान) के लिए योग्य बनाता है। हालाँकि, आधुनिक कचरा संग्राहक जैसे कि डिफ़ॉल्ट जावा हॉटस्पॉट कचरा संग्राहक अधिक कुशलता से अल्पकालिक वस्तुओं को एकत्र कर सकते हैं, इसलिए यदि बॉक्स की गई वस्तुएं अल्पकालिक हैं, तो प्रदर्शन प्रभाव गंभीर नहीं हो सकता है।

कुछ भाषाओं में, अनबॉक्स्ड प्रिमिटिव प्रकार और अपरिवर्तनीय, बॉक्स्ड ऑब्जेक्ट प्रकार के संदर्भ के बीच सीधा तुल्यता होती है। वास्तव में, किसी प्रोग्राम में सभी प्रिमिटिव प्रकारों को बॉक्स्ड ऑब्जेक्ट प्रकारों से प्रतिस्थापित करना संभव है। जबकि एक प्रिमिटिव से दूसरे में असाइनमेंट उसके मूल्य की प्रतिलिपि बनाएगा, एक बॉक्स वाले ऑब्जेक्ट के संदर्भ से दूसरे में असाइनमेंट पहले संदर्भ के रूप में उसी ऑब्जेक्ट को संदर्भित करने के लिए संदर्भ मान की प्रतिलिपि बनाएगा। हालाँकि, इससे कोई समस्या नहीं होगी, क्योंकि वस्तुएँ अपरिवर्तनीय हैं, इसलिए एक ही वस्तु या अलग-अलग वस्तुओं के दो संदर्भों के बीच शब्दार्थ रूप से कोई वास्तविक अंतर नहीं है (जब तक कि आप भौतिक समानता को न देखें)। असाइनमेंट के अलावा सभी ऑपरेशनों, जैसे अंकगणित, तुलना और तार्किक ऑपरेटरों के लिए, कोई बॉक्स किए गए प्रकार को अनबॉक्स कर सकता है, ऑपरेशन कर सकता है, और आवश्यकतानुसार परिणाम को फिर से बॉक्स कर सकता है। इस प्रकार, प्रिमिटिव प्रकारों को बिल्कुल भी संग्रहीत नहीं करना संभव है।

ऑटोबॉक्सिंग

ऑटोबॉक्सिंग केवल प्रकार रूपांतरण (या तो अंतर्निहित या स्पष्ट) के माध्यम से मूल्य प्रकार से संदर्भ प्रकार प्राप्त करने का शब्द है। कंपाइलर स्वचालित रूप से अतिरिक्त स्रोत कोड की आपूर्ति करता है जो ऑब्जेक्ट बनाता है।

उदाहरण के लिए, J2SE 5.0 से पहले जावा के संस्करणों में, निम्नलिखित कोड संकलित नहीं हुआ था:

Integer i = new Integer(9);
Integer i = 9; // error in versions prior to 5.0!

5.0 से पहले के कंपाइलर अंतिम पंक्ति को स्वीकार नहीं करेंगे। Integer संदर्भ वस्तुएं हैं, सतह पर इससे भिन्न नहीं हैं List, Object, इत्यादि। एक से परिवर्तित करने के लिए int अगर Integer, किसी को इंटीजर ऑब्जेक्ट को मैन्युअल रूप से इंस्टेंट करना पड़ता था। J2SE 5.0 के अनुसार, कंपाइलर अंतिम पंक्ति को स्वीकार करेगा, और स्वचालित रूप से इसे बदल देगा जिससे कि मूल्य को संग्रहीत करने के लिए एक इंटीजर ऑब्जेक्ट बनाया जा सके 9. इसका मतलब है कि, J2SE 5.0 से, कुछ इस तरह Integer c = a + b, कहाँ a और b हैं Integer स्वयं, अब संकलित करेंगे - ए और बी अनबॉक्स किए गए हैं, पूर्णांक मान संक्षेपित हैं, और परिणाम एक नए में ऑटोबॉक्स किया गया है Integer, जो अंततः वेरिएबल के अंदर संग्रहीत होता है c. समानता ऑपरेटरों का उपयोग इस तरह से नहीं किया जा सकता है, क्योंकि संदर्भ प्रकारों के लिए, संदर्भों की समानता के लिए समानता ऑपरेटर पहले से ही परिभाषित हैं; बॉक्स्ड प्रकार में मान की समानता का परीक्षण करने के लिए, किसी को अभी भी मैन्युअल रूप से उन्हें अनबॉक्स करना होगा और प्राइमेटिव्स की तुलना करनी होगी, या इसका उपयोग करना होगा Objects.equals तरीका।

एक अन्य उदाहरण: J2SE 5.0 प्रोग्रामर को एक संग्रह (जैसे कि) का इलाज करने की अनुमति देता हैअतिरिक्त LinkedList) मानो इसमें समाहित हो int के अतिरिक्त मान Integer वस्तुएं। यह ऊपर कही गई बातों का खंडन नहीं करता है: संग्रह में अभी भी केवल गतिशील वस्तुओं के संदर्भ हैं, और यह प्रिमिटिव प्रकारों को सूचीबद्ध नहीं कर सकता है। यह नहीं हो सकता LinkedList<int>, लेकिन यह एक होना चाहिए LinkedList<Integer> बजाय। हालाँकि, कंपाइलर स्वचालित रूप से कोड को बदल देता है जिससे कि सूची चुपचाप ऑब्जेक्ट प्राप्त कर ले, जबकि स्रोत कोड केवल प्रिमिटिव मूल्यों का उल्लेख करता है। उदाहरण के लिए, प्रोग्रामर अब लिख सकता है list.add(3) और ऐसे सोचें जैसे कि int 3 को सूची में जोड़ा गया; लेकिन, कंपाइलर ने वास्तव में लाइन को रूपांतरित कर दिया होगा list.add(new Integer(3)).

स्वचालित अनबॉक्सिंग

स्वचालित अनबॉक्सिंग के साथ कंपाइलर स्वचालित रूप से अतिरिक्त स्रोत कोड की आपूर्ति करता है जो उस ऑब्जेक्ट से मूल्य को पुनर्प्राप्त करता है, या तो उस ऑब्जेक्ट पर कुछ विधि प्रयुक्त करके, या अन्य माध्यमों से।

उदाहरण के लिए, J2SE 5.0 से पहले जावा के संस्करणों में, निम्नलिखित कोड संकलित नहीं हुआ था:

Integer k = new Integer(4);
int l = k.intValue(); // always okay
int m = k;            // would have been an error, but okay now

C# जावा के समान अर्थ में स्वचालित अनबॉक्सिंग का समर्थन नहीं करता है, क्योंकि इसमें प्रिमिटिव प्रकार और ऑब्जेक्ट प्रकारों का एक अलग सेट नहीं है। जावा में सभी प्रकार जिनके प्रिमिटिव और ऑब्जेक्ट दोनों संस्करण हैं, स्वचालित रूप से C# कंपाइलर द्वारा प्रिमिटिव (मूल्य) प्रकार या ऑब्जेक्ट (संदर्भ) प्रकार के रूप में कार्यान्वित किए जाते हैं।

दोनों भाषाओं में, स्वचालित बॉक्सिंग स्वचालित रूप से डाउनकास्ट नहीं होती है, यानी निम्नलिखित कोड संकलित नहीं होगा:

सी#:

int i = 42;
object o = i;         // box
int j = o;            // unbox (error)
Console.WriteLine(j); // unreachable line, author might have expected output "42"

जावा:

int i = 42;
Object o = i;          // box
int j = o;             // unbox (error)
System.out.println(j); // unreachable line, author might have expected output "42"

सहायक टाइप करें

आधुनिक ऑब्जेक्ट पास्कल के पास सरल प्रकारों पर ऑपरेशन करने का एक और तरीका है, जो बॉक्सिंग के करीब है, जिसे फ्रीपास्कल में टाइप हेल्पर्स कहा जाता है या डेल्फी (प्रोग्रामिंग भाषा) में रिकॉर्ड हेल्पर्स और डेल्फी मोड में फ्रीपास्कल कहा जाता है।
उल्लिखित बोलियाँ ऑब्जेक्ट पास्कल कंपाइल-टू-नेटिव भाषाएँ हैं, और इसलिए कुछ सुविधाएँ छूट जाती हैं जिन्हें C# और Java प्रयुक्त कर सकते हैं। दृढ़ता से टाइप किए गए वेरिएबल्स पर विशेष रूप से रन-टाइम प्रकार का अनुमान।
लेकिन यह फीचर बॉक्सिंग से जुड़ा है।
यह प्रोग्रामर को जैसे निर्माणों का उपयोग करने की अनुमति देता है

{$ifdef fpc}{$mode delphi}{$endif}
uses sysutils;  // this unit contains wraps for the simple types
var
  x:integer=100;
  s:string;
begin
  s:= x.ToString;
  writeln(s);
end.