【C++ 入坑指南】（05）数据类型-Toy模板网

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【C++ 入坑指南】（05）数据类型

C++ 规定在创建一个变量或常量时，必须要指定出相应的数据类型，否则无法给变量分配内存。

一、整型

作用：整型变量表示的是整数类型的数据。

C++ 中能够表示整型的类型有以下几种方式，区别在于所占内存空间不同。

注意：不同系统会有所差异，一字节为 8 位。

数据类型	占用空间	取值范围
short	2个字节	-32768 到 32767
int	4个字节	-2147483648 到 2147483647
long	Windows 为4个字节，Linux 为4个字节（32位），8字节（64位）	-2147483648 到 2147483647
long long	8个字节	-9,223,372,036,854,775,808 到 9,223,372,036,854,775,807

sizeof 关键字

作用：利用 sizeof 关键字可以统计数据类型所占内存大小。

语法：sizeof(数据类型 / 变量)

示例：

#include <iostream>
#include <limits>

using namespace std;

int main()
{
	// short 
	cout << "short: \t\t" << "所占字节数：" << sizeof(short);

	cout << " short 的最大值： " << (numeric_limits<short>::max)() << " ,short 的最小值：" << (numeric_limits<short>::min)() << endl;

	// int
	cout << "int: \t\t" << "所占字节数：" << sizeof(int);

	cout << " int 的最大值： " << (numeric_limits<int>::max)() << " ,int 的最小值：" << (numeric_limits<int>::min)() << endl;

	// long
	cout << "long: \t\t" << "所占字节数：" << sizeof(long);

	cout << " long 的最大值： " << (numeric_limits<long>::max)() << " ,long 的最小值：" << (numeric_limits<long>::min)() << endl;

	// long long
	cout << "long long: \t\t" << "所占字节数：" << sizeof(long long);

	cout << " long long 的最大值： " << (numeric_limits<long long>::max)() << " ,long long 的最小值：" << (numeric_limits<long long>::min)() << endl;

	return 0;
}

二、实型（浮点型）

作用：用来表示小数

浮点型变量分为两种：

单精度 float；
双精度 double。

两者的区别在于表示的有效数字范围不同

数据类型	占用空间	有效数字范围
float	4字节	7位有效数字
double	8字节	15-16位有效数字

示例：

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
	// float
	float a = 3.14f;
	cout << "float: \t\t" << "所占字节数：" << sizeof(a) << endl;

	// double
	double d1 = 3.14;
	cout << "double: \t\t" << "所占字节数：" << sizeof(double) << endl;

	// 科学计数法
	float f1 = 4e2;  // 4 * 10 ^ 2 ，结果为400；
	cout << "f1 = " << f1 << endl;

	float f2 = 4e-2;  // 4 * 0.1 ^ 2 ，结果为0.04；
	cout << "f2 = " << f2 << endl;
	

	return 0;
}

三、字符型

作用：字符型变量用来显示单个字符，所占 1 个字节。

语法：char ch = 'A';

注意：

在显示字符型变量时，用单引号将字符括起来，不要用双引号；

单引号内只能有一个字符，不可以是字符串。

字符型变量对应的ASCII编码： a - 97,A - 65

四、字符串型

C++ 提供了以下两种类型的字符串表示形式：

C 风格字符串
C++ 引入的 string 类类型

4.1 C 风格字符串

语法：char 变量名[ ] = "字符串值";

示例：

int main()
{
	char str1[] = "Hello Kevin";

	cout << str1 << endl;
	

	return 0;
}

注意：

变量名后面需要加[ ] ；

字符串要用双引号括起来。

4.2 C++ 引入的 string 类类型

语法：string 变量名 = "字符串值";

示例：

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

int main()
{
	string str = "Hello Kevin";

	cout << str << endl;
	
	return 0;
}

注意：需要加入头文件 #include <string>

五、布尔类型（bool）

作用：布尔数据类型代表真或假的值，常用于条件判断，占1个字节。

bool 类型只有两个值：

true ---- 真（本质是1）
false ---- 假（本质是0）

六、类型转换

C++ 中有四种类型转换：静态转换、动态转换、常量转换和重新解释转换。

6.1 静态转换（Static Cast）

作用：将一种数据类型的值强制转换为另一种数据类型的值。例如：将 int 类型转换为 char 类型。
示例：

int main()
{
	//int 转 char
	int a = 95;
	char c = static_cast<char>(a);
	cout << c << endl;

	return 0;
}

6.2 动态转换（Dynamic Cast）

作用：只用于类继承结构中基类和派生类之间指针或引用的转换，可以进行向上、向下，或者横向的转换。

示例：

int main()
{
	struct B { virtual void test() {} };
	struct D1 : virtual B { };
	struct D2 : virtual B { };
	struct MD : D1, D2 { };

	D1* pd1 = new MD();
	cout << pd1 << endl;

	// 向上转型
	B* pb = dynamic_cast<B*>(pd1);
	cout << pb << endl;

	// 向下转型
	MD* pmd = dynamic_cast<MD*>(pd1);
	cout << pmd << endl;

	// 横向转型
	D2* pd2 = dynamic_cast<D2*>(pd1);
	cout << pd2 << endl;

	return 0;
}

6.3 常量转换（Const Cast）

作用：不能去除变量的常量性，只能用来去除指向常数对象的指针或引用的常量性，且去除常量性的对象必须为指针或引用。

示例：

int main()
{
	const int val = 6;

	cout << "&val=" << &val << ", val=" << val << endl;

	const int* cp = &val;
	int* p = const_cast<int*>(cp);
	*p = 2;

	cout << "&val=" << &val << ", val=" << val << endl;
	cout << "p=" << p << ", *p=" << *p << endl;

	return 0;
}

6.4 重新解释转换（Reinterpret Cast）

作用：将一个数据类型的值重新解释为另一个数据类型的值，通常用于在不同的数据类型之间进行转换。

示例：将地址转换成整数文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-448700.html

int main()
{
	struct B { int val; };

	B b{ 101 };

	cout << "&b=" << &b << endl;
	long addr = reinterpret_cast<long>(&b);
	cout << "addr=" << addr << endl;

	return 0;
}