C++ 数据类型

数据类型介绍

  • 数据类型的作用:编译器预算数据分配的内存空间大小。

ps:可以通俗理解为:数据类型是用来规范内存的开销,约定数据在内存中的格式,便于存储。

变量

变量的语法

  • 在计算机程序中,变量是用来存储数据的一个内存区域,并用一个名字来表示这个区域。

使用特点

  • 变量在使用前必须先定义,定义变量前必须有相应的数据类型;
  • 在程序运行过程中,其值可以改变;

语法说明

示例代码

#include <stdio.h>int main() {// 1. 定义1个int变量age同时赋值为18(这叫初始化),然后打印内容int age = 18;printf("%d\n", age);// 2. 修改age的内容为20,然后打印内容age = 20;printf("%d\n", age);// 3. 定义2个int变量,然后在分别赋值,然后再打印内容int a, b;a = 123;b = 256;printf("%d\n", a);printf("%d\n", b);// 4. 定义1个float类型变量height同时赋值,然后打印内容float height = 1.77;printf("%f\n", height);return 0;
}

标识符命名

通过上面的联系,变量会定义了,类型和赋值都一些了解了。但变量名字大家需要注意,变量名也叫标识符,它是用户编程时起的一个名字(变量、函数、结构体等都需要名字),为了便于后面程序中的使用,有一些命名规范我们需要遵守。

命令规范

好的命名习惯要做到见名知意,如下:

  • 大驼峰
    • 每个单词首字母大写, 例如: MyFirstName
  • 小驼峰
    • 第二个单词开始首字母大写, 例如: myFirstName
  • 下划线命名
    • 每个单词之间使用下划线连接, 例如: my_first_name

示例

背景:

班长家的房子是一个价值千万的四层别墅,别墅的房间有很多、各种家居也非常多。他所住的房间是在三楼东边的卧室,房间里有学习桌和座椅,座椅非常豪华,有2.5米高,价值一万多块。

请为班长的座椅起个名字,要求看到名字就知道是哪个座椅。

例如:

  • ThirdFloorEastRoomSeat
  • thirdFloorEastRoomSeat
  • third_floor_east_room_seat

char类型

char表示为字符类型,用于存储单个字符,每个字符变量都是由8个bit位构成,在内存中就是1个字节。

相关特性:

  • 在给字符型变量赋值时,需要用一对英文半角格式的单引号(' ')把字符括起来。
  • 字符变量在内存单元存储时,是将与该字符对应的ASCII码放到变量的存储单元中。

  • char的本质就是一个1个字节大小的整型。

#include <stdio.h>int main() {// 定义一个char类型变量,同时赋值为97,分别用%d,%c打印结果char ch = 97;printf("%d\n", ch);printf("%c\n", ch);// 定义一个char类型变量,同时赋值为'a',分别用%d,%c打印结果char ch2 = 'a';printf("%d\n", ch2);printf("%c\n", ch2);return 0;
}

布尔类型

布尔类型是一种处理逻辑的类型,其有两个值,分别是真(true)或假(false),它在内存中的长度一般只占用1个字节。

  • 早期C语言没有布尔类型数据,以0代表逻辑假,非0代表逻辑真;
  • C99标准定义了新的关键字_Bool,提供了布尔类型,或者也可以使用stdbool.h中的bool;

示例代码:

#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>int main() {// 定义一个bool类型变量,同时赋值为true,然后打印变量的值bool flag = true;printf("%d\n", flag);// 修改上一步变量的值为false,然后打印变量的值flag = false;printf("%d\n", flag);return 0;
}

数据类型长度

存储单位说明

术语

含义

bit(比特)

一个二进制代表一位,一个位只能表示0或1两种状态。数据传输是习惯以“位”(bit)为单位。

Byte(字节)

一个字节为8个二进制,称为8位,计算机中存储的最小单位是字节。数据存储是习惯以“字节”(Byte)为单位。

1b

1bit

1B

1Byte = 8bit

1KB

1KB = 1024B

1MB

1MB = 1024KB

1GB

1GB = 1024MB

1TB

1TB = 1024GB

1PB

1PB = 1024TB

……

……

  • 示例

班长家的大别墅装了一个千兆光纤,请帮班长计算一下,班长的网速最高可以达到多少?

基本数据类型长度

数据类型的长度会受操作系统平台的影响,所以在不同平台下基本数据类型的长度是不一样的。

#include <stdio.h>int main() {// 通过sizeof打印各种类型的长度(大小)printf("char length = %d\n", sizeof(char));printf("short length = %d\n", sizeof(short));printf("int length = %d\n", sizeof(int));printf("long length = %d\n", sizeof(long));printf("float length = %d\n", sizeof(float));printf("double length = %d\n", sizeof(double));printf("long double length = %d\n", sizeof(long double));// 定义int类型变量,sizeof打印变量的大小int a;printf("a length = %d\n", sizeof(a));return 0;
}

可移植的类型

最开始我们介绍C语言是一门跨平台的编程语言,使用C语言编写的程序可以在不同的系统平台下运行,这里有一些前提,为了更好的兼容不同平台,我们在使用基本上数据类型的时候会采用可移植的类型,这些类型可以确保在不同的平台下稳定的运行。

  • C语言在可移植类型头文件 stdint.h 和 inttype.h 中规定了精确宽度整数类型,以确保C语言的类型在各系统内功能相同。

示例代码:

#include <stdio.h>
#include <inttypes.h>int main() {// 8位整型int8_t a=127;printf("%d\n", sizeof(a));// 16位整型int16_t b = 127;printf("%d\n", sizeof(b));// unsigned 无符号,没有符号位,数值为正数uint8_t c = 255;uint16_t d = 200;return 0;
}

常量

与变量不同,常量的值在程序运行时不会改变。

整型常量

100,200,-100,0

实型常量

3.14 , 0.125,-3.123

字符型常量

'a', 'b', '1'

字符串常量

"a", "ab","12356"

自定义的常量

常量的定义方式有两种:

// 预处理常量
#define PI 3.14// const常量
const double pi2 = 3.14;

示例代码:

#include <stdio.h>
// 预处理常量
#define PI 3.14int main() {// const常量const double pi2 = 3.14;// 常量不能修改,以下代码是错误的PI = 3.33;pi2 = 3.33;return 0;
}

系统定义的常量

C语言提供了一些常量库,比如有:float.h、limits.h等,这些常量同样受操作系统平台的影响会在不同的平台下不一样。

float.h:

limits.h:

#include <stdio.h>
#include <float.h>
#include <limits.h>int main() {// 打印float类型能够表示的最大值和最小值printf("%lf\n", FLT_MIN);printf("%lf\n", FLT_MAX);// 打印char类型位数以及能够表示的最大值和最小值printf("%d\n", CHAR_BIT);printf("%d\n", CHAR_MIN);printf("%d\n", CHAR_MAX);// 打印short类型能够表示的最大值和最小值printf("%d\n", SHRT_MIN);printf("%d\n", SHRT_MAX);// 打印int类型能够表示的最大值和最小值printf("%d\n", INT_MIN);printf("%d\n", INT_MAX);// 打印long类型能够表示的最大值和最小值printf("%ld\n", LONG_MIN);printf("%ld\n", LONG_MAX);return 0;
}

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