Scope Variabel

Masih dari pertanyaan di grup Facebook, berikut kode programnya (saya edit sedikit supaya sesuai)

Alternatif Pertama

public class CobaPertama (){
        String a;
        public void coba1(){
                a = "ari";
                System.out.println(a);
        }
        public void coba2(){
                a = "ira";
                System.out.println(a);
        }
}

Alternatif Kedua

public class CobaKedua (){
        public void coba1(){
                String a = "ari";
                System.out.println(a);
        }
        public void coba2(){
                String a = "ira";
                System.out.println(a);
        }
}

Pertanyaannya sebagai berikut

lebih cepatan mana y masta performance aplikasi yg entar kt buat

Seperti pada posting saya sebelumnya, urusan performance itu belakangan, setelah correctness, readability, dan maintainability.

Kode program pada alternatif pertama salah, seharusnya deklarasi dilakukan dalam scope sekecil mungkin. Apa maksudnya?

Variabel adalah tempat penyimpanan data. Berikut statement yang biasa kita gunakan untuk membuat variabel.

String a = "ari";

Statement di atas akan:

1. Booking tempat di memori untuk data bertipe String
2. Mengisi tempat tersebut dengan data bernilai ari

Dalam bahasa teknis, statement di atas terdiri dari dua hal:

1. Deklarasi
2. Inisialisasi

Sehingga statement di atas bisa dipecah menjadi seperti ini:

String a;

dan

a = "ari";

Deklarasi variabel menentukan umur(lifetime) dan visibility(scope) variabel.

Umur Variabel

Di bahasa pemrograman modern, penggunaan memori sudah dikelola secara otomatis oleh virtual machine. Ini berlaku untuk bahasa yang jalan di VM seperti Java, PHP, Ruby, Python, C#, VB.net. Ini tidak berlaku di bahasa C/C++ di mana kita harus mengelola sendiri penggunaan memori. Bahasa pemrograman yang jalan di atas VM disebut dengan istilah managed code atau managed_language.

Di managed language, variabel yang sudah tidak terpakai akan dibersihkan dari memori, supaya tempatnya bisa dipakai oleh variabel lainnya. Proses bersih-bersih ini disebut dengan istilah Garbage Collection. Salah satu pedoman yang digunakan oleh garbage collector untuk membersihkan variabel adalah umur variabel tersebut.

Sebagai ilustrasi tentang umur variabel, lihat kembali ke kode program di atas. Kita akan membuat kode program yang menggunakan class CobaPertama

public class HaloSatu {
    public static void main(String[] x){
        CobaPertama cp = new CobaPertama();
        
        cp.coba1();
        
        // 1000 baris melakukan hal yang lain
        
        cp.coba2();
        
        // 2000 baris melakukan hal lain
        
        System.exit(0); // selesai
    }
}

Pada kode program di atas, VM akan menyediakan tempat untuk variabel a pada baris ini

CobaPertama cp = new CobaPertama();

karena variabel a dideklarasikan di dalam class.

Variabel a akan terus hidup selama object cp hidup. Sehingga tempat yang digunakan variabel a tidak bisa digunakan oleh variabel lain, sampai System.exit(0); dijalankan.

Ini tentu tidak efisien, karena sebetulnya variabel a hanya digunakan di baris

cp.coba1();

dan

cp.coba2();

Bandingkan dengan kode program berikut

public class HaloDua {
    public static void main(String[] x){
        CobaKedua ck = new CobaKedua();
        
        ck.coba1();
        
        // 1000 baris melakukan hal yang lain
        
        ck.coba2();
        
        // 2000 baris melakukan hal lain
        
        System.exit(0); // selesai
    }
}

Variabel a baru akan disediakan tempat pada waktu ck.coba1() dijalankan. Dan tempatnya segera bebas untuk bisa digunakan variabel lain sepanjang 1000 baris berikut. VM baru akan membuatkan tempat lagi di perintah ck.coba2(), untuk kemudian segera dibebaskan dan dapat dipakai orang lain sampai akhir program.

Nah, lebih efisien kan? Buat apa booking tempat kalau tidak dipakai? Semakin banyak tempat yang dibooking, semakin tinggi konsumsi memori yang dibutuhkan aplikasi kita.

Visibility / Scope

Deklarasi variabel menentukan di mana variabel tersebut bisa digunakan (dilihat), atau dalam istilah lain juga disebut dengan scope variabel. Mari kita tambahkan method di class CobaKedua

public class CobaKedua (){
        public void coba1(){
                String a = "ari";
                System.out.println(a);
        }
        public void coba2(){
                String a = "ira";
                System.out.println(a);
        }
        public void coba3(){
                Integer x = 7;
                System.out.println(a);
        }
}

Kode program di atas akan menimbulkan error pada saat dicompile. Kenapa demikian?

Error terjadi karena System.out.println(a) dalam method coba3 tidak bisa melihat variabel a. Dia hanya bisa melihat variabel x. Ini terjadi karena variabel a dideklarasikan di luar scope method coba3, sehingga dia invisible di dalam method coba3.

Jadi, lokasi di mana kita mendeklarasikan variabel bukan ditentukan oleh pertimbangan performance, melainkan di mana variabel tersebut mau kita pakai. Walaupun deklarasi dalam method lebih irit memori, tapi tetap saja tidak bisa dipakai karena tidak terlihat di dalam method coba3.

Kesimpulan

Jadi, untuk urusan deklarasi variabel ini, tidak pada tempatnya kalau kita mempertimbangkan masalah performance. Deklarasi variabel ditentukan oleh baris kode mana yang mau menggunakannya. Seperti pada contoh di atas, bila dia mau digunakan di method coba1 dan coba2, maka tidak ada pilihan selain mendeklarasikannya sejajar dengan kedua method tersebut, seperti pada class CobaPertama.

Tapi kalau hanya ingin digunakan di dalam satu method saja, cukup deklarasikan sejajar dengan kode program yang menggunakannya.

Sebagai panduan umum, berikut aturan yang biasa saya gunakan

Deklarasikan variabel dalam scope se-sempit mungkin

Dengan demikian, variabel kita tidak booking tempat lebih dari yang dibutuhkan. Sehingga aplikasi kita tidak boros memori.