Что такое си ви: si расшифровка
Типы данных в языке Си
Тип данных определяет множество значений, набор операций, которые можно применять к таким значениям и способ реализации хранения значений и выполнения операций.
Процесс проверки и накладывания ограничений на типы используемых данных называется контролем типов или типизацией программных данных . Различают следующие виды типизации:
- Статическая типизация — контроль типов осуществляется при компиляции.
- Динамическая типизация — контроль типов осуществляется во время выполнения.
Язык Си поддерживает статическую типизацию, и типы всех используемых в программе данных должны быть указаны перед ее компиляцией.
Различают простые, составные и прочие типы данных.
Простые данные
Простые данные можно разделить на
- целочисленные,
- вещественные,
- символьные
- логические.
Составные (сложные) данные
- Массив — индексированный набор элементов одного типа.
- Строковый тип — массив, хранящий строку символов.
- Структура — набор различных элементов (полей записи), хранимый как единое целое и предусматривающий доступ к отдельным полям структуры.
Другие типы данных
- Указатель — хранит адрес в памяти компьютера, указывающий на какую-либо информацию, как правило — указатель на переменную.
Программа, написанная на языке Си, оперирует с данными различных типов. Все данные имеют имя и тип. Обращение к данным в программе осуществляется по их именам (идентификаторам).
Идентификатор — это последовательность, содержащая не более 32 символов, среди которых могут быть любые буквы латинского алфавита a — z, A — Z, цифры 0 — 9 и знак подчеркивания (_). Первый символ идентификатора не должен быть цифрой.
Несмотря на то, что допускается имя, имеющее до 32 символов, определяющее значение имеют только первые 8 символов. Помимо имени, все данные имеют тип. Указание типа необходимо для того, чтобы было известно, сколько места в оперативной памяти будет занимать данный объект.
Компилятор языка Си придерживается строгого соответствия прописных и строчных букв в именах идентификаторов и лексем.
Верно | Неверно |
int a = 2, b; b = a+3; |
INT a=2;
b = A + 3; // идентификатор А не объявлен
b = a + 3; // идентификатор b не объявлен
Целочисленные данные
Целочисленные данные могут быть представлены в знаковой и беззнаковой форме.
Беззнаковые целые числа представляются в виде последовательности битов в диапазоне от 0 до 2 n -1, где n-количество занимаемых битов.
Знаковые целые числа представляются в диапазоне -2 n-1 …+2 n-1 -1. При этом старший бит данного отводится под знак числа (0 соответствует положительному числу, 1 – отрицательному).
Основные типы и размеры целочисленных данных:
Количество бит | Беззнаковый тип | Знаковый тип |
8 | unsigned char 0…255 |
char -128…127 |
16 | unsigned short 0…65535 |
short -32768…32767 |
32 | unsigned int | int |
64 | unsigned long int | long int |
Вещественные данные
Вещественный тип предназначен для представления действительных чисел. Вещественные числа представляются в разрядной сетке машины в нормированной форме.
Нормированная форма числа предполагает наличие одной значащей цифры (не 0) до разделения целой и дробной части. Такое представление умножается на основание системы счисления в соответствующей степени. Например, число 12345,678 в нормированной форме можно представить как
12345,678 = 1,2345678·10 4
Число 0,009876 в нормированной форме можно представить как
0,009876 = 9,876·10 -3
В двоичной системе счисления значащий разряд, стоящий перед разделителем целой и дробной части, может быть равен только 1. В случае если число нельзя представить в нормированной форме (например, число 0), значащий разряд перед разделителем целой и дробной части равен 0.
Значащие разряды числа, стоящие в нормированной форме после разделителя целой и дробной части, называются мантиссой числа .
В общем случае вещественное число в разрядной сетке вычислительной машины можно представить в виде 4 полей.
- знак — бит, определяющий знак вещественного числа (0 для положительных чисел, 1 — для отрицательных).
- степень — определяет степень 2, на которую требуется умножить число в нормированной форме. Поскольку степень 2 для числа в нормированной форме может быть как положительной, так и отрицательной, нулевой степени 2 в представлении вещественного числа соответствует величина сдвига, которая определяется как
2 n -1,
где n — количество разрядов, отводимых для представления степени числа.
Различают три основных типа представления вещественных чисел в языке Си:
Тип | Обозна- чение в Си |
Кол-во бит | Биты степени | Мантисса | Сдвиг |
простое | float | 32 | 30…23 | 22…0 | 127 |
двойной точности | double | 64 | 62…52 | 51…0 | 1023 |
двойной расширен- ной точности | long double | 80 | 78…64 | 62…0 | 16383 |
Как видно из таблицы, бит целое у типов float и double отсутствует. При этом диапазон представления вещественного числа состоит из двух диапазонов, расположенных симметрично относительно нуля. Например, диапазон представления чисел типа float можно представить в виде:
Пример : представить число -178,125 в 32-разрядной сетке (тип float ).
Для представления числа в двоичной системе счисления преобразуем отдельно целую и дробную части:
178,12510 = 10110010,0012=1,0110010001·2 111
Для преобразования в нормированную форму осуществляется сдвиг на 7 разрядов влево).
Для определения степени числа применяем сдвиг:
0111111+00000111 = 10000110.
Таким образом, число -178,125 представится в разрядной сетке как
Символьный тип
Символьный тип хранит код символа и используется для отображения символов в различных кодировках. Символьные данные задаются в кодах и по сути представляют собой целочисленные значения. Для хранения кодов символов в языке Си используется тип char .
Подробнее о кодировке символов
Логический тип
Логический тип применяется в логических операциях, используется при алгоритмических проверках условий и в циклах и имеет два значения:
В программе должно быть дано объявление всех используемых данных с указанием их имени и типа. Описание данных должно предшествовать их использованию в программе.
Краткий справочник по языку Си
Начнём с комментариев…
// Однострочный комментарий
/*
Многострочный комментарий
*/
Булевые типы
true — верно
false — не верно
Подключение файлов с помощью #include
Файлы в будут подключаться из стандартной библиотеки.
Свои файлы необходимо подключать с помощью “ двойных кавычек “.
Функции
Объявление функций должно происходить в .h-файлах или в начале .c-файла.
Точка входа в программу – это функция main(). Работа программы начинается с неё, вне зависимости от места расположения в коде.
Для вывода в консоль используется printf
%d – означает, что будем выводить целое число
n переводит указатель на новую строчку
int обычно имеет длину 4 байта
short имеет длину 2 байта
char имеет длину 1 байт
Одиночные символы заключаются в ‘ одинарные кавычки ‘
long как правило занимает от 4 до 8 байт
long long занимает как минимум 64 бита
float это 32-битное число с плавающей точкой (дробное число)
double это 64-битное число с плавающей точкой
Целые типы могут быть беззнаковыми
sizeof(T) возвращает размер переменной типа Т в байтах
sizeof(object) возвращает размер объекта object в байтах.
Если аргуметом sizeof будет выражение, то этот аргумент вычисляется во время компиляции кода (кроме динамических массивов)
size_t это беззнаковый целый тип который использует как минимум 2 байта для записи размера объекта
Выведет строку «sizeof(a++) = 4, где a = 1» (на 32-битной архитектуре)
Можно задать размер массива при объявлении
Можно обнулить массив при объявлении
Индексация массива происходит также как и в других Си-подобных языках
Массивы изменяемы, как и другие переменные
Массив может быть объявлен динамически, размер не обязательно рассчитывать при компиляции
Вывод программы (в зависимости от архитектуры) будет таким:
Строка – это просто массив символов, оканчивающийся нулевым (NUL (0x00)) байтом, представляемым в строке специальным символом ‘