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《C++程序设计教程(第3版)》——第2章,第2节C++的基本数据类型

简介:

本节书摘来自华章出版社《C++程序设计教程(第3版)》一书中的第2章,第2.2节C++的基本数据类型,作者张志航,更多章节内容可以访问云栖社区“华章计算机”公众号查看

2.2 C++的基本数据类型
程序中经常需要处理数据,数据需要在计算机内部存储。描述一个数据需要两方面的信息:一是数据占用的存储空间的大小(即该数据占用的字节数);二是该数据允许执行的操作或运算。为数据赋予类型就可以区分这两方面的信息。C++的数据类型分为两类:一类是基本数据类型;另一类是导出数据类型(也称为构造数据类型)。基本数据类型包括字符型、整型、实型、双精度实型等。导出数据类型是由基本数据类型构造出来的数据类型,包括数组、指针、结构体和类等。表2-1中列出了C++基本数据类型及各类型数据的取值范围。
表2-1 C++中的基本数据类型


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字符型量用来表示一个字符,在其1字节的存储空间中存放的是该字符的ASCII码值;也可以将字符型量用来表示一个8位二进制码的整型量。整型量用来存放整型数据,其占用的字节数随C++版本的不同而不同,可以占用2字节或4字节,在VS 2013中占用4字节。实型量用来存放实型数据,两种类型的实型量因占用的字节数不同,其表示的数据范围也不同。float型有时也称为单精度实型。逻辑型也称为布尔型,数据的取值只能是逻辑常量true(真)和false(假)。逻辑型量所占用的字节数在不同的编译系统中可能不同,在VS 2013中占用1字节。空类型就是无值型,一般用于声明函数没有返回值或函数没有参数,请参阅函数相关章节中对void的使用。
需要注意的是,表2-1中的数据类型可以划分成两个大类:“整型”和“浮点型”。“整型”包括char、int和bool类型,以及在第8章中介绍的枚举类型enum。计算机内部采用原码或补码形式表示“整型”数据。“浮点型”包括float和double类型,在计算机内部采用浮点形式表示,因此有时也把实型量称为浮点型量,把实型数据称为浮点型数据。注意float型量的有效数字位数是7位,double型量的有效数字位数是15~16位。有效数字的位数指十进制数据的位数,例如,float型实数123.456 789,计算机内部只能精确地表示到数字7这一位,后面的数字8和9无法精确表示。
在类型标识符char和int之前加上修饰词后,可以得到其他类型的整型量。这些修饰词有signed(有符号的)、unsigned(无符号的)、long(长的)、short(短的),组合后的数据类型如表2-2所示。
表2-2 C++中的全部整型数据类型


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表2-2中第1列的数据类型标识符中方括号中的内容可省略,省略后得到第2列中类型标识符的最简形式。
类型标识符可用于定义变量,如“int a=5,b=-5;”定义了两个整型变量a和b,它们的初值分别是5和-5。int型量在内存中以补码形式存储,占有32个二进制位,上述a和b两个量在内存中存储形式为:
a:0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101
b:1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1011
补码的最高位是符号位。5是正数,其补码形式与原码相同。-5的补码是其原码取反加1。
int型量与unsigned int型量的区别如图2-1所示。int型量是32位的,采用补码形式表示,有符号位;而unsigned int型量也是32位的,但采用原码形式表示,没有符号位。

图2-1 int型量与unsigned int型量的区别


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内存中有编码 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1011,如果把它赋给一个int整型量,它所代表的值为-5。如果把它赋给一个unsigned int整型量,它所代表的值为4 294 967 291(等于232-1-4)。

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