Keyword Register Bahasa C dan Fungsinya

Dalam bahasa pemrograman C, terdapat sebuah kata kunci yang dikenal sebagai register yang digunakan untuk memberikan saran kepada kompiler untuk menyimpan variabel di dalam register CPU. Meskipun penggunaan register telah berkurang seiring dengan kemajuan kompiler modern, artikel ini akan membahas konsepnya, kegunaannya, serta pertimbangan penggunaan register dalam pengembangan program.

Sebelum lebih lanjut mempelajari materi tentang Keyword Register Bahasa C dan Fungsinya, terlebih dahulu pelajari materi tentang: Volatile Bahasa C dan Fungsinya, Membuat Nilai Variabel Tidak Berubah pada Bahasa C Menggunakan Konstanta Qualifier, dan Inisialisasi Variabel Statik Bahasa C dan Larangannya.

Pengenalan register Keyword

Kata kunci register digunakan untuk memberikan saran kepada kompiler agar menyimpan variabel di dalam register CPU selama eksekusi program. Register adalah lokasi penyimpanan yang terdapat di dalam unit pemrosesan pusat (CPU) dan memiliki akses yang sangat cepat. Oleh karena itu, penggunaan register diharapkan dapat meningkatkan kecepatan akses terhadap variabel yang dideklarasikan dengan kata kunci tersebut.

Contoh:

#include <stdio.h>

int main() {

// Penggunaan register untuk

// variabel hitungan

register int hitungan = 0;

// Operasi pada variabel yang

// dideklarasikan sebagai

// register

for (int i = 0; i < 1000000; ++i) 

{hitungan += i;}

// Menampilkan nilai variabel

// yang dideklarasikan sebagai

// register

printf("Nilai variabel

 hitungan: %d\n", hitungan);

return 0;}

Dalam contoh sebelumnya, variabel hitungan dideklarasikan dengan menggunakan kata kunci register, memberikan saran kepada kompiler agar menyimpannya di dalam register CPU.

Penggunaan register jauh lebih cepat dari pada penggunaan memori untuk melakukan sebuah akses, sehingga untuk variabel yang paling intensitas penggunaannya paling sering pada program bahasa c dapat diletakkan pada register menggunakan keyword register. Keyword register memberi petunjuk pada kompilator dengan memberikan variabel yang dapat diletakkan dalam sebuah register. Kompilator akan memilih apakah variabel akan diletakkan ke dalam register atau tidak. Umumnya, kompilatorlah yang melakukan optimisasi dan meletakkan variabel dalam sebuah register.

satu, Jika operator dan user menggunakan variabel register maka kompilator akan memberikan pesan error atau peringatan bahaya, bergantung kompilator apa yang digunakan pada saat eksekusi program, karena ketika sebuah variabel dinyatakan dalam bentuk register, maka variabel tersebut mungkin akan disimpan dalam sebuah register ketimbang memori dan akses ke alamat register tidak dapat dilakukan atau akan menyebabkan invalid. 

Contoh: Coba program berikut ini.

// Pemahaman keyword register

// pada bahasa C

#include<stdio.h>

 

int main()

{

register int i = 10;

 

int* a = &i;

 

printf("%d", *a);

 

getchar();

return 0;

}

dua, Keyword register dapat digunakan dengan variabel pointer. Sederhananya, sebuah register dapat memiliki alamat dari sebuah lokasi memori. Pada program berikut, jika dilakukan suatu kompilasi maka tidak akan ada masalah apapun pada program tersebut.

Contoh:

// Pemahaman keyword

// register pada bahasa C

#include<stdio.h>

 

int main()

{

int i = 10;

 

register int* a = &i;

 

printf("%d", *a);

 

getchar();

return 0;

}

Baca Juga:

• Mencetak dan Menginput Nilai Bahasa C menggunakan Printf dan Scanf
• Getchar dan Putchar Bahasa C Beserta Fungsinya
• Scanset Bahasa C dan Fungsinya
• Mencetak String Bahasa C menggunakan Puts dan Printf

tiga, Register adalah sebuah kelas penyimpanan, dan bahasa C tidak memberikan akses untuk lebih dari satu kelas penyimpanan specifier untuk sebuah variabel. Karena hal tersebut, maka register tidak dapat digunakan dengan tipe static. Untuk lebih memahami, lakukan kompilasi program pada contoh berikut ini.

Contoh:

// Pemahaman keyword

// register pada bahasa C

#include<stdio.h>

 

int main()

{

int i = 10;

 

register static int* a = &i;

 

printf("%d", *a);

 

getchar();

return 0;

}

empat, Register hanya digunakan dengan sebuah block lokal, dan tidak bisa digunakan pada scope global atau diluar dari fungsi main.

Contoh:

// Pemahaman keyword

// register pada bahasa C

#include <stdio.h>

 

// error (global scope)

register int x = 10;

 

int main()

{

// dapat berfungsi 

// dalam sebuah block

register int i = 10;

 

printf("%d\n", i);

printf("%d", x);

 

return 0;

}

Kompilasi error:

prog.c:3:14: error: register name not specified for 'x'
register int x = 10;//error (global scope)
^

lima, Tidak ada batasan pada jumlah dari variabel register pada program bahasa C, namun kompilator mungkin meletakkan beberapa variabel dalam register dan begitupun juga dapat sebaliknya.

Kegunaan register Keyword

Optimasi Kecepatan Akses: Penggunaan register bertujuan untuk meningkatkan kecepatan akses terhadap variabel. Dengan menyimpan variabel di dalam register, operasi baca dan tulis dapat dilakukan lebih cepat daripada jika variabel disimpan di dalam memori.

Contoh:

// Penggunaan register untuk

// variabel indeks

register int indeks = 0;

while (indeks < panjangData) {

// Akses dan manipulasi data

// dengan menggunakan variabel

// register

data[indeks] *= 2;

// Increment variabel indeks

indeks++;

}

Peningkatan Performa Looping: Penggunaan register pada variabel yang digunakan sebagai indeks dalam loop dapat memberikan peningkatan performa, terutama pada loop yang dieksekusi sebanyak jutaan kali.

Contoh:

// Penggunaan register untuk

// variabel indeks

register int indeks;

for (indeks = 0; indeks < 1000000; ++indeks) 

{/* Operasi dalam loop */}

Pertimbangan Penggunaan register

Meskipun konsep penggunaan register tampak menarik untuk meningkatkan performa, ada beberapa pertimbangan penting yang perlu diperhatikan:

• Saran, Bukan Perintah: Kompiler dapat mengabaikan saran penggunaan register. Kompiler modern memiliki mekanisme pengoptimalan yang canggih dan mungkin lebih baik dalam menentukan penggunaan register.
• Batasan Jumlah Register: Register di dalam CPU terbatas, dan kompiler dapat mengabaikan permintaan penggunaan register jika sudah mencapai batasannya.
• Optimasi Otomatis: Kompiler modern memiliki optimasi otomatis yang canggih, dan seringkali mampu mengidentifikasi variabel-variabel yang sebaiknya disimpan di dalam register tanpa saran pengguna.
• Bekerja pada Beberapa Arsitektur: Program yang menggunakan saran register mungkin tidak portabel di semua arsitektur, karena jumlah dan jenis register dapat berbeda-beda.
• Kadang-kadang Tidak Berpengaruh: Beberapa kompiler dapat mengabaikan saran penggunaan register jika dinilai bahwa tidak memberikan manfaat yang signifikan.

Catatan: Pada praktiknya, penggunaan register kurang umum pada kompiler modern, dan pengoptimalan dilakukan secara otomatis oleh kompiler. Oleh karena itu, saran penggunaan register sebaiknya digunakan dengan bijak dan diuji terlebih dahulu pada kasus-kasus tertentu untuk memastikan bahwa penggunaannya benar-benar meningkatkan performa.

Meskipun penggunaan keyword register di dalam bahasa C telah berkurang signifikan dan seringkali diabaikan oleh kompiler modern, terdapat beberapa kelebihan yang perlu diperhatikan:

• Potensi Peningkatan Kecepatan Akses: Penggunaan register dapat memberikan potensi peningkatan kecepatan akses terhadap variabel yang dideklarasikan dengan keyword ini. Register CPU memiliki waktu akses yang lebih cepat dibandingkan dengan akses ke memori.
• Optimasi dalam Looping Intensif: Pada loop yang dieksekusi secara intensif, penggunaan register pada variabel indeks dapat memberikan optimasi tambahan.
• Saran Kepada Kompiler: Meskipun penggunaan register sebagian besar dianggap sebagai saran kepada kompiler, dalam beberapa kasus, kompiler dapat memperhatikan saran ini dan mencoba menyimpan variabel di dalam register untuk meningkatkan kinerja.
• Potensi Peningkatan Performa pada Arsitektur Tertentu: Pada beberapa arsitektur CPU, penggunaan register mungkin dapat memberikan peningkatan performa yang lebih terasa. Meskipun ini bergantung pada implementasi spesifik dari kompiler dan arsitektur tersebut.

Meskipun terdapat beberapa kelebihan, penting untuk diingat bahwa pengoptimalan otomatis oleh kompiler modern sering kali dapat menghasilkan hasil yang setara atau bahkan lebih baik tanpa perlu memberikan saran menggunakan register. Oleh karena itu, penggunaan register harus dilakukan dengan bijak dan setelah melalui proses pengujian kinerja untuk memastikan bahwa penggunaannya benar-benar memberikan keuntungan yang signifikan.

Dalam pengembangan modern, fokus lebih pada penulisan kode yang bersih, mudah dimengerti, dan portabel, sedangkan optimasi kinerja seringkali merupakan tanggung jawab kompiler. Penggunaan register sebaiknya dipertimbangkan dengan hati-hati dan hanya dalam situasi di mana hasil pengujian kinerja menunjukkan peningkatan yang signifikan.

Referensi Tambahan:

• Printf %n Bahasa C dan Fungsinya
• Mencetak Simbol % Menggunakan Printf Bahasa C
• Printf, Sprintf, dan Fprintf Bahasa C Beserta Fungsinya
• Getc, Getchar, Getch, dan Getche Bahasa C Beserta Perbedaannya
• Specifier %d dan %i Bahasa C dan Fungsinya
• Penggunaan fflush(stdin) Bahasa C dan Fungsinya
• Input Buffer Bahasa C dan Fungsinya

Artikel ini didedikasikan kepada: Sanistya Ardi Lestari, Satoto Murti Tomo, Shabela Dwi Luvietasari, Uswatun Chasanah, dan Vidia Rachmanita Fauziah.

Location: Semarang, Kota Semarang, Jawa Tengah, Indonesia

Berbagi :