Переменные. Основные типы данных

Любая программа, суть которой не есть вывод на экран некоторой текстовой информации, содержит описание переменных. Переменная это пара “имя” – “значение”. Имени соответствует адрес участка памяти, выделенной переменной, а значением является содержимое этого участка. Именем переменной служит идентификатор. В С идентификатор – это последовательность из букв латинского алфавита, десятичных цифр и символов подчеркивания, начинающаяся не с цифры. Прописные и строчные буквы различаются. Примеры идентификаторов:

i, i2, i_2, stroka, STROKA, F_I_O .

На длину различаемой части идентификатора конкретные реализации компилятора накладывают свои собственные ограничения. Например, компилятор фирмы Borland различают не более 32–х первых символов любого идентификатора.

Каждая переменная и каждое выражение в программе имеет тип, определяющий операции, которые могут над ними производиться. Все типы языка С делят на основные и производные. Переменные типизируются с помощью описаний. Для описания переменных основных типов используют ключевые слова, содержащиеся в таблице 2.

Описание переменных заданного типа имеет следующий формат:

тип имя1 [иницал._выражение1], имя2 [иницал._выражение2],…; где

тип– один из основных типов (таблица 2);

имя – идентификатор;

инициал._выражение – необязательный инициализатор, определяющий начальное значение соответствующего объекта.

Синтаксис инициализатора переменной:

= инициал._выражение

либо

(инициал._выражение).

 

Таблица 2. Основные типы данных

Тип данных	Диапазон значений
char (символьный)	–128…127
short (короткий целый)	–32768…32767
int (целый)	–32768…32767
long (длинный целый)	–2147483648…2147483647
unsigned char (беззнаковый символьный)	0…255
unsigned int (беззнаковый целый)	0…65535
unsigned long (беззнаковый длинный целый)	0…4294967295
float (вещественный)	3.4Е–38…3.4Е+38
double (вещественный с удвоенной точностью)	1.7Е–308…1.7Е+308
long double (длинный вещественный с удвоенной точностью)	3.4Е–4932…3.4Е+4932

 

Приведем несколько примеров.

int i,j,k,n=10; // Определены целые переменные i,j,k,n и только n

//инициализирована значением 10;

char simbol1= ‘\n’;// Определена символьная переменная simbol1 co

// значением ‘\n’

double pi=3,1415926535897932385; // Определена вещественная

//переменная pi с удвоенной точностью co

//значением 3,1415926535897932385

К основному типу можно применять спецификатор const. Это дает тип, имеющий те же свойства, что и исходный тип, за исключением того, что значение переменных типа const не может изменяться после инициализации. Например,

const float pi = 3,14;

const char plus = '+';

В данном случае говорят, что описаны константы. Символ, заключенный в одинарные кавычки, является символьной константой. Константа должна инициализироваться при описании. Для переменных инициализация необязательна, но настоятельно рекомендуется. Оснований для введения локальной переменной без ее инициализации очень немного.

Кроме типов, приведенных в таблице 2, к основным типам относят логический тип bool,перечислимый тип enum и тип void (отсутствие значения).

Логические переменные (типа bool) могут принимать одно из двух значений: истина (true) или ложь (false). Логические переменные используются для выражения результатов логических операций. Например,

bool c = a = = b; //= означает присваивание, = = проверка равенства

Если а и b имеют одинаковые значения, то c будет равно true, в противном случае – false. По определению true имеет значение 1 при преобразовании к целому типу, а false– 0. При преобразовании целочисленного значения к логическому типу 0преобразуется в false, а число, отличное от нуля – в true.

Перечислимый тип, который вводится с помощью служебного слова enum, по существу описывает целые константы (типа int), которым приписаны уникальные и удобные для использования имена. Например,

return false">ссылка скрыта

enum {one=1,two=2,three=3};

Здесь one, two, three – произвольным образом выбранные программистом идентификаторы для обозначения констант 1,2,3. После такого определения в программе наряду, например, с константой 2 можно использовать ее обозначение two. Если в определении перечислимых констант опустить знаки “=” и не указывать числовых значений, то они будут присваиваться идентификаторам по умолчанию следующим образом: самый левый в фигурных скобках идентификатор получит значение 0, а каждый последующий увеличивается на 1. Имена перечислимых констант должны быть уникальными, однако к значениям констант это не относится. Одно значение могут иметь разные константы. Для перечислимых констант можно ввести имя типа, соответствующего приведенному списку констант, например, определение

enum week {Sunday, Monday, Tuesday, Wednesор typedef,можно вводить в программе удобные обозначения для сложных описаний типов. Например,

typedef unsigned char UC;

UC simbol;

Здесь вводится новый тип UC и переменная этого типа simbol, значениями которой являются беззнаковые числа в диапазоне от 0 до 255.

Для определения размера (в байтах) области памяти, выделяемой для переменной определенного типа, в С используется операция sizeof. Разрешены два формата операции

sizeof (имя_переменной)

или

sizeof (тип данных).

Например, пусть определена переменная int i. Тогда операция sizeof(i) определит, сколько байт выделено для переменой i.

Соотношение между основными типами можно записать так:

1==sizeof(char) <= sizeof(short) <= sizeof(int) <= sizeof(long) <=sizeof(float) <= sizeof(double)

Каждый, описанный в программе объект (в частности, переменная), имеет следующие основные характеристики:

- область действия идентификатора – эта та часть программы, в которой идентификатор может быть использован для доступа к связанному с ним объекту (обычно имя переменной действует с места ее определения и до конца блока {}, в котором она была определена);

- видимость объекта (данное понятие необходимо в связи с возможностью повторных определений идентификатора внутри вложенных блоков);

- продолжительность существования, которая определяет период, в течение которого идентификаторам в программе соответствуют конкретные объекты в памяти. Определены три вида продолжительности: статическая, локальная и динамическая;

- класс памяти – определяет размещение объекта в памяти и продолжительность его существования.

Определенные операции могут в зависимости от их операндов вызывать преобразование значения операнда от одного типа к другому. Например,

char сh= ‘a’;

int k = ch; // символьный тип преобразуется к целому

printf(“%d”, k;) // на экран выведется ASCII–код символа ch

Иногда необходимо явным образом преобразовывать типы, например, для вывода на экран ASCII–кода символа ch без использования вспомогательной переменной целого типа будем писать

printf(“%d”, (int) ch); printf(“%d”, int (ch)); ;

Использовать допустимые неявные преобразования типов необходимо с большой осторожностью. (Подробнее об этом см. [7], стр. 909, [6] , стр. 85.)