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上一篇文章中介紹了變量，在C語言中創(chuàng)建一個變量，就需要對此變量的數(shù)據(jù)類型進(jìn)行聲明。本篇文章就來重點講一下數(shù)據(jù)類型。在講數(shù)據(jù)類型之前，先引入一個知識點，計算機(jī)的存儲單位。
前面有說過，計算機(jī)只能識別二進(jìn)制的字節(jié)碼語言，如11001001。因此存儲在計算機(jī)當(dāng)中的所有信息，無論是視頻、圖片、還是文字，最終都要轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制字節(jié)碼。每一位數(shù)字所占的大小為1bit（位，直譯比特，沒錯比特幣的比特）。bit是計算機(jī)中最小的存儲單位。8個bit組成了一組Byte（字節(jié)，簡稱B）。Byte是計算機(jī)中最基本的存儲單位。1024個Byte即1KB（千字節(jié)），1024個KB即1MB（百萬字節(jié)，俗稱兆）。目前已知的計算機(jī)存儲單位還有：GB、TB、PB、EB、ZB、YB、BB、DB（目前最大的存儲單位）。
了解計算機(jī)存儲單位之后，來說一下C語言的數(shù)據(jù)類型。
C語言提供了6種最基本的數(shù)據(jù)類型，分別是：short、int、long、float、double、char。這六種數(shù)據(jù)類型又根據(jù)其存儲的特性劃分了三種類型。第一種，整型。用來存儲整數(shù)的類型，如1、32、49等。整型包括了以下 3 種數(shù)據(jù)類型：短整型，short，所占存儲空間大小為2個字節(jié)，存儲的數(shù)字范圍在-215 ~ 215-1。整型，int，所占存儲空間大小為4個字節(jié)，存儲的數(shù)字范圍在-231~ 231-1。長整型，long，所占存儲空間大小為4個字節(jié)，存儲的數(shù)字范圍在-231 ~ 231-1。第二種，浮點型。用來存儲小數(shù)的類型，如3.14、32.00、49.2等。浮點型包括了以下 2 種數(shù)據(jù)類型：單精度類型，float，所占存儲空間大小為4個字節(jié)，存儲的數(shù)字范圍在-3.4x10-38 ~ 3.4x1038。雙精度類型，double，所占存儲空間大小為8個字節(jié)，存儲的數(shù)字范圍在-1.7x10-380 ~ 1.7x10380。單精度和雙精度的差別：前者所占的范圍要比后者小，但換來的是前者的處理速度要快一些。第三種，字符型。char，用來表示字符的類型，如A、e、\n等等。char，所占存儲空間大小為1個字節(jié)，存儲的數(shù)字范圍在-128 ~ 127。
雖然 char 被單獨抓出來獨立為一個類型，但本質(zhì)上還是屬于整數(shù)類型。這是因為計算機(jī)只能識別二進(jìn)制碼，因此 char 實際存儲的值是數(shù)字，而不是字符。在ASCII碼表中，一共有 128 個數(shù)字，對應(yīng)了 128 個字符。（因為計算機(jī)是從0開始，所以最大范圍是127）。
圖片來源：OSCHINA-開源中國
同時，定義一個 char 變量只能有一個字符，而該字符是使用單引號 '' 包裹起來的。int main(){
char c = 'a';
}
雙引號 "" 包裹的叫做字符串，即一串的字符，如 Hello World。在C語言當(dāng)中沒有專門定義字符串的內(nèi)容，需要使用間接的方式來實現(xiàn)字符串，例如創(chuàng)建字符數(shù)組來實現(xiàn)。int main(){
char str[] = "Hello World";
}
我們都知道數(shù)字有正的，就有負(fù)的。以上說的這些，都是默認(rèn)有符號的，即有正有負(fù)。也有無符號的，專門來表示大小的。定義方式是在定義類型前面加上一個 unsigned，即表示無符號的，只有正數(shù)。int main(){
unsigned int a = 32;
}
無符號的數(shù)據(jù)類型的取值范圍，則變?yōu)?0 ~ 2n- 1（n即所占字節(jié)數(shù)x8）。看到最后，有人就要問了，同樣都是用來表達(dá)整數(shù)和小數(shù)，為什么需要劃分這么多類型呢？只用一個不就好了？這就不得不提起那個風(fēng)雨漂泊、電閃雷鳴的年代……在用C語言開發(fā)熱潮的那個年代，內(nèi)存資源不像現(xiàn)在這么充裕，它是一個非常稀罕的東西。稍一不注意，內(nèi)存就不夠用了。因此如何用最大化、最合理、最優(yōu)解的方式讓最小內(nèi)存發(fā)出最大的作用，就成為了當(dāng)時的程序員首要考慮的問題。為了最大化節(jié)省內(nèi)存資源，就出現(xiàn)了不同的數(shù)據(jù)類型。本篇文章到此就結(jié)束了，主要介紹了C語言中的基本數(shù)據(jù)類型。下一篇文章，將繼續(xù)延伸不同數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換的內(nèi)容。
三玹
2022-10-27 15:46:10
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