简单易懂,近6千字超详细C语言基本数据类型解释

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了简单易懂,近6千字超详细C语言基本数据类型解释。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

什么是数据类型?

在C语言中,数据类型是指用于存储数据的一组属性,包括数据的范围、精度、占用内存空间大小等等。C语言中的数据类型分为两大类:基本数据类型和派生数据类型
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为什么有这么多类数据类型?

C语言为我们提供了许多种的数据类型,那为什么会有那么多种数据类型呢?举个浅显的例子,你盖房子,总不可能都只用一种型号的砖吧,有些砖需要用来砌墙,有些砖需要用来铺地,如果都只用一种型号的砖,将会造成很多不必要的浪费,而且也不美观 C语言提供众多的数据类型也是一样的, 简单一点的整数数据用Int表示,要求更为精细的用实数浮点型来表示,再到后面甚至是数组,结构体,一切都是为了提高程序的空间利用率,以及效率,正是c语言提供了如此众多的数据类型,才使我们的程序编写更加便利
提起房子,创建变量可以想象成在内存中申请一个房子给你所需要的数值住,而房子的大小就用字节大小来表示,如:Int a=1;就可以想象成在内存中申请一个名为为a的int型的房子,其四个字节大小的房子中住在“1”。
另外,为了便利您接下来的阅读,请让我向你介绍C语言中一个比较重要的运算符:sizeof()。
sizeof()用于获取数据类型或变量在内存中占用的字节数。它是一个单目运算符而不是函数,其返回值是一个无符号值。

一般有两种使用方式

1.sizeof(数据类型)\计算出数据类型在内存中的字节大小

#include<stdio.h>代码示例
int main()
{printf("%d",sizeof(int));以有符号十进制整数形式输出数据类型Int在内存中的字节大小
return 0;
}

代码运行结果
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输出结果为:4,这里的返回的数字是一个字节数

2…sizeof(变量)\计算变量在内存中的字节大小

#include<stdio.h>
int main()\\代码示例
{int a=100;
printf("%d",sizeof(a));\\以有符号十进制整数形式输出变量a在内存中的字节大小
return 0;
}

代码运行结果
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输出结果为:4,用前文的话来讲因为变量a的“房子”大小为4字节

好了,在经过了对运算符sizeof()的理解后,让我们来取得所以基本数据类型的字节大小

#include<stdio.h>
int main()
{
	printf("%d\n", sizeof(short));输出结果为2
	printf("%d\n", sizeof(int));输出结果为4
	printf("%d\n", sizeof(long));输出结果为4
	printf("%d\n", sizeof(long long));输出结果为8
	printf("%d\n", sizeof(float));输出结果为4
	printf("%d\n", sizeof(double));输出结果为8
	printf("%d\n", sizeof(char));输出结果为1
	printf("%d\n", sizeof(unsigned short));输出结果为2fanghui
	printf("%d\n", sizeof(unsigned int));输出结果为4
	printf("%d\n", sizeof(unsigned long));输出结果为4
	printf("%d\n", sizeof(unsigned long long));输出结果为8
	printf("%d\n", sizeof(unsigned short));输出结果为2
	printf("%d\n", sizeof(unsigned char));输出结果为1
	return 0;
}

运行结果
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我们将要用这里的数据作为后面表格的数据来源
另外,sizeof()在后期数组的学习中会经常使用,所以最好对它有一个正确的理解

基本数据类型

C语言中基本数据类型包括整型、浮点型、字符型和布尔型。其中,整型又可细分为有符号整型和无符号整型,有符号整型包括、short、int和long等类型(也可写为 、signed short 、signed int 、signed long但一般省略signed)无符号整型包括unsigned char、unsigned short、unsigned int和unsigned long四种类型;浮点型包括float和double两种类型;字符型包括char类型;布尔型包括_Bool类型。这些数据类型在C语言中均有特定的关键字表示,如int、char、float等。
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整形

介绍:在C语言中,整型是一种数据类型,表示整数类型的数据。C语言中的整型可以分为有符号整型和无符号整型两种类型。有符号整型可以表示正数、负数和零,而无符号整型只能表示非负整数。
int,short,long,float等有符号整型通常使用补码表示法存储。补码表示法中,最高位表示符号位,0 表示正数,1 表示负数。例如,在 int 类型中,最高位被用来当成符号,因此最大值为01111111…111(31个1),最小值10000000…000(31个0)所以int类型的范围是从-2的31次方到2的31次方减1。其他的符号型也是同一道理
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我们将整型的各项数值,以表格的形式,表现出来

整型类型名· 字节大小 取值f范围 取值范围(十i进制) 输出格式 精度
int 4 -2^(32-1)~ 2^(32-1)-1 十进制(-2147483648~2147483647) %d 无小数位
short 2 -2^(16-1)~ 2^(16-1)-1 十进制(-32768~32767) %hd 无小数位
long 4 -2^(32-1) ~ 2^(31-1)-1 十进制(-2147483648 ~ 2147483647) %ld 无小数位
long long 8 -2^(63-1) ~ 2^(63——1)-1 十进制(-9223372036854775808 ~ 9223372036854775807) %lld 无小数位
unsigned int 4 0~2^32-1 十进制(0~4294967295) %u 无小数位
unsigned short 2 0 ~ 2^16-1 0 ~ 65535 %hu 无小数位
unsigned long 4 0 ~ 2^32-1 0 ~ 4294967295 %lu 无小数位
unsigned long long 8 0 ~ 2^64-1 0 ~ 18446744073709551615 %llu

以上结果在大多数编译器内都是一样的,但某些编译器可能会有不一样的结果,这是由于不同编译器对C语言规定的不同理解造成的
列如,有的读者可能会有疑问,为什么int和long数据类型大小和取值范围都是一样的?long不应该比int更长吗?那是因为在C语言规定中long的定义是长度大于或等于int,所以说有一些编译器就设置long的长度和int一样都是四个字节,这也是符合规定的。

浮点型

介绍:C语言中的浮点型数据类型表示有小数点的实数,包括单精度浮点型float和双精度浮点型double两种类型。
C语言的浮点型是没有signed和unsigned之分的,C语言中没有unsigned float数据类型是因为float数据类型的内存表示方式与signed int和unsigned int等整数类型不同。

在计算机中,整数类型采用的是二进制补码的表示方式。但是,浮点数的表示方式比整数复杂,需要使用IEEE 754标准来表示。由于标准的实现方式,
使用无符号的浮点数会导致数值溢出和舍入误差等问题。因此,在C语言中,只有signed float和double类型,而没有unsigned float和double类型。

    我们将整型的各项数值,以表格的形式,表现出来
类型名· 字节大小 取值范围 输出格式 精度
float 4 1.17549e-38 ~ 3.40282e+38 %f 6位小数
double 8 2.22507e-308 ~ 1.79769e+308 %lf 15位小数

补充知识,浮点型类型在内存中是以科学计数法的形式存储的,并且float和double 等浮点数可用%e来输出,输出结果为科学计数法

字符型

介绍:在C语言中,char是一种用于表示字符数据的基本数据类型。它通常占用1个字节的存储空间,即8位,用来表示ASCII码中的一个字符,但char类型也可由原来存储-128~127的整数,同时也存在unsigned char 可以存储0~255的整数

类型名· 字节大小 取值f范围 输出格式 精度
char 1 -128~127或 0~255 %c 无小数

1.char 用来存储字符

char c='a'如果要用char来存储字符,请在字符两侧用单引号引起来

我们创建了char c 这个变量,但c中的字符,在内存中并不是以字符形式存储,而是以Ascll码形式存储

下图为Ascll码表
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可以看出,C语言中字符其实也是一串二进制代码,我们必须要注意的是,在C语言中,字符型的数据也可以进行加减乘除的运算,但其实际进行计算的是Ascll码值
列如

# include<stdio.h>
int main()
{
	char a = '9';初始化变量a为字符‘9printf("%d", a+1);计算a+1
	return 0;

}

代码运行结果
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输出结果为58,因为‘9’的ascll码值为57

2.char存储整数

char c=100;//初始化变量c为整数100
注意,当char存储整数时,取值范围为-128~127unsigned0~255)容易出现溢出建议不要用其存储整数

转义字符

既然提到了字符,那肯定就不能不讲转义字符,C语言中的转义字符是一种特殊的字符序列,由反斜线(\)和后面紧跟着的一个或多个字符组成,用以表示一些不可打印的字符或控制命令
为什么会有转义字符?
C语言中引入转义字符是为了表示一些不可打印字符、特殊字符和控制字符,这些字符无法直接在代码中输入,需要使用转义字符来表示。例如,换行符是一个不可打印字符,可以使用转义字符"\n"来表示。另外,一些特殊字符如双引号和反斜杠,需要使用转义字符来转义,以避免它们被误解为代码中的特殊符号。

下面为一张转义字符表

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布尔型

C语言有4个国际标准,包括C89,C90,C11和C18,目前使用较为广泛使用的·标准是C90,而我们介绍的布尔型是C99标准之后才有的的,所以并不是所以的编译器都支持布尔型,不过作者在查阅资料时经常有资料将布尔型归入C语言数据类型中,所以特地拿出来讲一下,但不会做过多解释,初学者了解一下这个类型就可以了,有兴趣可以自己去学习。
在 C 语言中,布尔型数据类型是用来表示真或假的数据类型,也就是用来进行逻辑判断的数据类型。C语言中定义的布尔型数据类型是 _Bool,取值只有 true 和 false 两种,可以使用关键字 true 和 false 来进行初始化,也可以使用数字 1 和 0 分别表示 true 和 false。例如:

bool is_true = true;
bool is_false = false;
bool num_true = 1;
bool num_false = 0;

布尔型数据类型主要用于条件语句、循环语句和逻辑表达式中,比如 if 语句、while 循环、逻辑运算符等等。在条件判断中,为真的条件通常被表示为非零值,而为假的条件则被表示为 0。布尔型数据类型在编写逻辑控制流程时非常有用,可以使程序更加清晰和易于理解。
代码示例

#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>

int main() {
    bool what = true;
    
    if (what) {
        printf("yes\n");
    } else {
        printf("No\n");
    }
    
    return 0;
}

输出结果为Yes
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%d和%i的小知识

在为这篇博客搜集资料的时候,意外发现了与%d功能十分相同的格式输出字符%i。关于%d是我们日常编程中经常使用的,用于输出有符号十整数的格式输出符,那至于%i,我相信有很多初学者是第1次见

先说一下百分号地和百分号的相同点吧
在printf()函数中,这两个的功能是完全相同的,都是输出有符号10进制整数
它们的区别主要在是scanf()函数上
当你使用%d时候,如果你实际输入的是8进制16进制的数,%d会忽略前面的八进制或者十六进制符号直接输入后面的数字
但是如果你使用%i,%i会读取前面的8进制和16进制符号,如果它读取到这些符号之后的实际输入也会转换成8进制和16进制,然后再转换为十进制
具体可以点击这里《简单易懂,C语言中%d和%i的区别》

总结

C语言为我们提供了许多种数据类型,今天我们这篇博文主要详细介绍了c语言中的基本数据类型包括,整型浮点型字符型,以及简略的带过了布尔型,其中介绍了许多可能会有用的小知识,希望能加深大家对这些数据类型的印象,在开头的思维导图中,我还画出了派生类型,在之后的博文会逐步更新其中的内容
如果这篇博文对你有点帮助,请点个赞,水一下评论,(三连必回)后期我会定期更新博客,朋友们可以关注一下我,感谢老铁
简单易懂,近6千字超详细C语言基本数据类型解释文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-417279.html

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