Целочисленные типы (справочник по C#)
Целочисленные типы представляют целые числа. Все целочисленные типы являются типами значений. Они также простые типы и могут быть инициализированы с помощью литерала. Все целочисленные типы поддерживают арифметические операторы, побитовые логические операторы, операторы сравнения и равенства.
Характеристики целочисленных типов
C# поддерживает следующие предварительно определенные целочисленные типы:
| Ключевое слово или тип C# | Диапазон | Size | Тип .NET |
|---|---|---|---|
| sbyte | От -128 до 127 | 8-разрядное целое число со знаком | System.SByte |
| byte | От 0 до 255 | 8-разрядное целое число без знака | System.Byte |
| short | От −32 768 до 32 767 | 16-разрядное целое число со знаком | System.Int16 |
| ushort | От 0 до 65 535 | 16-разрядное целое число без знака | System.UInt16 |
| int | От −2 147 483 648 до 2 147 483 647 | 32-разрядное целое число со знаком | System.Int32 |
| uint | От 0 до 4 294 967 295 | 32-разрядное целое число без знака | System.UInt32 |
| long | От −9 223 372 036 854 775 808 до 9 223 372 036 854 775 807 | 64-разрядное целое число со знаком | System.Int64 |
| ulong | От 0 до 18 446 744 073 709 551 615 | 64-разрядное целое число без знака | System.UInt64 |
| nint | Зависит от платформы (вычисляемой во время выполнения) | 32- или 64-разрядное целое число со знаком | System.IntPtr |
| nuint | Зависит от платформы (вычисляемой во время выполнения) | 32- или 64-разрядное целое число без знака | System.UIntPtr |
Во всех строках таблицы, кроме двух последних, каждое ключевое слово типа C# из крайнего левого столбца является псевдонимом для соответствующего типа .NET. Ключевое слово и имя типа .NET являются взаимозаменяемыми. Например, следующие объявления объявляют переменные одного типа:
int a = 123; System.Int32 b = 123; Типы nint и nuint в последних двух строках таблицы являются целыми числами собственного размера. Для определения целых чисел собственного размера можно использовать nint и nuint ключевое слово. Эти целые числа будут 32-разрядными при использовании в 32-битных процессах и 64-разрядными при использовании в 64-битных процессах. Их можно использовать для сценариев взаимодействия, с низкоуровневыми библиотеками и для оптимизации производительности в сценариях, где часто выполняются математические операции с целыми числами.
Целочисленные типы собственного размера представляются внутренне как типы .NET System.IntPtr и System.UIntPtr. Начиная с C# 11, и nint nuint типы являются псевдонимами для базовых типов.
По умолчанию все целочисленные типы имеют значение 0 .
Каждый из целочисленных типов имеет MinValue и MaxValue свойства, обеспечивающие минимальное и максимальное значение этого типа. Эти свойства являются константами во время компиляции, за исключением случаев собственных типов ( nint и nuint ). MaxValue Свойства MinValue вычисляются во время выполнения для собственных типов. Размеры этих типов зависят от параметров процесса.
Используйте структуру System.Numerics.BigInteger, чтобы представить целое число со знаком без верхней и нижней границ.
Целочисленные литералы
Целочисленные литералы могут быть:
- десятичным числом: без префикса;
- шестнадцатеричным числом: с префиксом 0x или 0X ;
- binary: с 0b префиксом или 0B префиксом
В приведенном ниже коде показан пример каждого из них.
var decimalLiteral = 42; var hexLiteral = 0x2A; var binaryLiteral = 0b_0010_1010; В предыдущем примере также показано использование _ в качестве разделителя цифр. Цифровой разделитель можно использовать со всеми видами числовых литералов.
Тип целочисленного литерала определяется его суффиксом следующим образом:
-
Если литерал не имеет суффикса, его типом будет первый из следующих типов, в котором может быть представлено его значение: int , uint , long , ulong .
Примечание. Литералы интерпретируется как положительные значения. Например, литерал 0xFF_FF_FF_FF представляет число 4294967295 типа uint , хотя он имеет то же битовое представление, что и число -1 типа int . Если вам требуется значение определенного типа, приведите литерал к этому типу. Используйте оператор unchecked , если представить значение литерала в целевом типе невозможно. Например, unchecked((int)0xFF_FF_FF_FF) выдает -1 .
Примечание. Строчную букву l можно использовать в качестве суффикса. Однако при этом выдается предупреждение компилятора, так как букву l можно перепутать с цифрой 1 . Для ясности используйте L .
Если значение, представленное целочисленным литералом, превышает UInt64.MaxValue, происходит ошибка компиляции CS1021.
Если определенный тип целочисленного литерала — int , а значение, представленное литералом, находится в диапазоне целевого типа, значение можно неявно преобразовать в sbyte , byte , short , ushort , uint , ulong , nint или nuint :
byte a = 17; byte b = 300; // CS0031: Constant value '300' cannot be converted to a 'byte' Как показано в предыдущем примере, если значение литерала не находится в диапазоне конечного типа, возникает ошибка компилятора CS0031 .
Можно также использовать приведение для преобразования значения, представленного целочисленным литералом, в тип, отличный от определенного типа литерала:
var signedByte = (sbyte)42; var longVariable = (long)42; Преобразования
Любой целочисленный тип можно преобразовать в любой другой целочисленный тип. Если целевой тип может хранить все значения исходного типа, преобразование является неявным. В противном случае необходимо использовать выражение приведения для выполнения явного преобразования. Для получения дополнительной информации см. статью Встроенные числовые преобразования.
Целые числа собственного размера
Типы целых чисел собственного размера имеют особое поведение, так как хранилище определяется естественным целым числом на целевом компьютере.
-
Чтобы узнать размер целого числа собственного размера во время выполнения, используйте sizeof() . Но код должен компилироваться в контексте unsafe. Например:
Console.WriteLine($"size of nint = "); Console.WriteLine($"size of nuint = "); // output when run in a 64-bit process //size of nint = 8 //size of nuint = 8 // output when run in a 32-bit process //size of nint = 4 //size of nuint = 4 Console.WriteLine($"nint.MinValue = "); Console.WriteLine($"nint.MaxValue = "); Console.WriteLine($"nuint.MinValue = "); Console.WriteLine($"nuint.MaxValue = "); // output when run in a 64-bit process //nint.MinValue = -9223372036854775808 //nint.MaxValue = 9223372036854775807 //nuint.MinValue = 0 //nuint.MaxValue = 18446744073709551615 // output when run in a 32-bit process //nint.MinValue = -2147483648 //nint.MaxValue = 2147483647 //nuint.MinValue = 0 //nuint.MaxValue = 4294967295 - для nint : Int32.MinValue–Int32.MaxValue.
- для nuint : UInt32.MinValue–UInt32.MaxValue.
nint a = 42 nint a = (nint)42; Спецификация языка C#
Дополнительные сведения см. в следующих разделах статьи Спецификация языка C#:
- Целочисленные типы
- Целочисленные литералы
- Целочисленные типы собственного размера
- C# 11 — числовой IntPtr и UIntPtr
См. также
- справочник по C#
- Типы значений
- Типы с плавающей запятой
- Строки стандартных числовых форматов
- Числовые значения в .NET
Совместная работа с нами на GitHub
Источник этого содержимого можно найти на GitHub, где также можно создавать и просматривать проблемы и запросы на вытягивание. Дополнительные сведения см. в нашем руководстве для участников.
#2 — Переменные и типы данных в Си
Переменные являются важной частью любого языка программирования. В ходе урока мы познакомимся с написанием переменных, а также изучим различные типы данных. Также мы научимся выводить и получать данные от пользователя.
Видеоурок
Переменные невероятно важны, так как позволяют хранить информацию и использовать её в дальнейшем. Вначале может быть не совсем понятно зачем вообще что-то записывать в переменную, если можно просто оперировать значениями без них. Понимание переменных придет немного позже, когда мы начнем создавать более сложные программы и нам потребуется хранить информацию в каком-либо месте.
Типы переменных в языке Си указываются перед названием переменной. От конкретного типа данных будет зависеть содержимое переменной. Если мы укажем что переменная с типом данных для целых чисел int , то в неё мы не сможем записать строку или число с точкой.
В ходе программы мы можем записывать новые значения в переменную, но тип данных должен оставаться неизменным:
float some_value = 2.95; some_value = 6.9; // Записали новое значениеРассмотрим все типы данных для создания переменных.
Целые числа
- short — предназначен для хранения целых чисел. Диапазон чисел от -32 768 до 32 767;
- unsigned short — предназначен для хранения целых положительных чисел. Диапазон чисел от 0 до 65 535;
- int — предназначен для хранения целых чисел. Диапазон чисел от -2 147 483 648 до 2 147 483 647;
- unsigned int — предназначен для хранения целых положительных чисел. Диапазон чисел от 0 до 4 294 967 295;
- long — предназначен для хранения целых чисел. Диапазон чисел от –9 223 372 036 854 775 808 до 9 223 372 036 854 775 807;
- unsigned long — предназначен для хранения целых положительных чисел. Диапазон чисел от 0 до 18 446 744 073 709 551 615.
Разница между типами заключается только в диапазоне чисел, который можно записать в переменную. Также не используйте большие типы данных по типу long, если число маленькое, так как чем больше диапазон, тем больше памяти требуется компьютеру на конкретную переменную.
Числа с точкой
- float — для создания чисел с плавающей точкой. Диапазон чисел от от -3.4*10 38 до 3.4*10 38 ;
- double — для создания чисел с плавающей точкой. Диапазон чисел от от ±4.9*10 -324 до ±1.8*10 308 .
Прочие типы данных
- bool — логический тип данных. Предназначен для записи истинного (true) или ложного (false) значения;
- char — тип данных для работы с символами. Позволяет поместить в одинарных кавычках какой-либо символ.
Для создания переменной необходимо указать тип данных и назвать её. Также можно сразу же добавить к ней значение:
int a = 0; // Добавление значения сразу float c; // Создание переменной без значения short b, y = 342; // Создание нескольких переменныхДля вызова переменной вы можете обратиться к ней по имени.
Получение данных
Для получения данных от пользователя необходимо воспользоваться функцией scanf() :
scanf("%d", &some_value);Таким образом введенные пользователем данные будут помещены в переменную с названием «some_value».
Весь код будет доступен после подписки на проект!Задание к уроку
Необходимо оформить подписку на проект, чтобы получить доступ ко всем домашним заданиям
Большое задание по курсу
Вам необходимо оформить подписку на сайте, чтобы иметь доступ ко всем большим заданиям. В задание входит методика решения, а также готовый проект с ответом к заданию.
PS: подобные задания доступны при подписке от 1 месяца
Типы данных
Типы данных имеют особенное значение в C#, поскольку это строго типизированный язык. Это означает, что все операции подвергаются строгому контролю со стороны компилятора на соответствие типов, причем недопустимые операции не компилируются. Следовательно, строгий контроль типов позволяет исключить ошибки и повысить надежность программ. Для обеспечения контроля типов все переменные, выражения и значения должны принадлежать к определенному типу. Такого понятия, как «бестиповая» переменная, в данном языке программирования вообще не существует. Более того, тип значения определяет те операции, которые разрешается выполнять над ним. Операция, разрешенная для одного типа данных, может оказаться недопустимой для другого.
В C# имеются две общие категории встроенных типов данных: типы значений и ссылочные типы. Они отличаются по содержимому переменной. Концептуально разница между ними состоит в том, что тип значения (value type) хранит данные непосредственно, в то время как ссылочный тип (reference type) хранит ссылку на значение.
Эти типы сохраняются в разных местах памяти: типы значений сохраняются в области, известной как стек, а ссылочные типы — в области, называемой управляемой кучей.
Давайте разберем типы значений.
Целочисленные типы
В C# определены девять целочисленных типов: char, byte, sbyte, short, ushort, int, uint, long и ulong. Но тип char применяется, главным образом, для представления символов и поэтому рассматривается отдельно. Остальные восемь целочисленных типов предназначены для числовых расчетов. Ниже представлены их диапазон представления чисел и разрядность в битах:
| Тип | Тип CTS | Разрядность в битах | Диапазон |
|---|---|---|---|
| byte | System.Byte | 8 | 0:255 |
| sbyte | System.SByte | 8 | -128:127 |
| short | System.Int16 | 16 | -32768 : 32767 |
| ushort | System.UInt16 | 16 | 0 : 65535 |
| int | System.Int32 | 32 | -2147483648 : 2147483647 |
| uint | System.UInt32 | 32 | 0 : 4294967295 |
| long | System.Int64 | 64 | -9223372036854775808 : 9223372036854775807 |
| ulong | System.UInt64 | 64 | 0 : 18446744073709551615 |
Как следует из приведенной выше таблицы, в C# определены оба варианта различных целочисленных типов: со знаком и без знака. Целочисленные типы со знаком отличаются от аналогичных типов без знака способом интерпретации старшего разряда целого числа. Так, если в программе указано целочисленное значение со знаком, то компилятор C# сгенерирует код, в котором старший разряд целого числа используется в качестве флага знака. Число считается положительным, если флаг знака равен 0, и отрицательным, если он равен 1.
Отрицательные числа практически всегда представляются методом дополнения до двух, в соответствии с которым все двоичные разряды отрицательного числа сначала инвертируются, а затем к этому числу добавляется 1.
Вероятно, самым распространенным в программировании целочисленным типом является тип int. Переменные типа int нередко используются для управления циклами, индексирования массивов и математических расчетов общего назначения. Когда же требуется целочисленное значение с большим диапазоном представления чисел, чем у типа int, то для этой цели имеется целый ряд других целочисленных типов.
Так, если значение нужно сохранить без знака, то для него можно выбрать тип uint, для больших значений со знаком — тип long, а для больших значений без знака — тип ulong. В качестве примера ниже приведена программа, вычисляющая расстояние от Земли до Солнца в сантиметрах. Для хранения столь большого значения в ней используется переменная типа long:
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; namespace ConsoleApplication1 < class Program < static void Main(string[] args) < long result; const long km = 149800000; // расстояние в км. result = km * 1000 * 100; Console.WriteLine(result); Console.ReadLine(); >> >Всем целочисленным переменным значения могут присваиваться в десятичной или шестнадцатеричной системе обозначений. В последнем случае требуется префикс 0x:
long x = 0x12ab;Если возникает какая-то неопределенность относительно того, имеет ли целое значение тип int, uint, long или ulong, то по умолчанию принимается int. Чтобы явно специфицировать, какой другой целочисленный тип должно иметь значение, к числу можно добавлять следующие символы:
uint ui = 1234U; long l = 1234L; ulong ul = 1234UL;U и L можно также указывать в нижнем регистре, хотя строчную L легко зрительно спутать с цифрой 1 (единица).
Типы с плавающей точкой
Типы с плавающей точкой позволяют представлять числа с дробной частью. В C# имеются две разновидности типов данных с плавающей точкой: float и double. Они представляют числовые значения с одинарной и двойной точностью соответственно. Так, разрядность типа float составляет 32 бита, что приближенно соответствует диапазону представления чисел от 5E-45 до 3,4E+38. А разрядность типа double составляет 64 бита, что приближенно соответствует диапазону представления чисел от 5E-324 до 1,7Е+308.
Тип данных float предназначен для меньших значений с плавающей точкой, для которых требуется меньшая точность. Тип данных double больше, чем float, и предлагает более высокую степень точности (15 разрядов).
Если нецелочисленное значение жестко кодируется в исходном тексте (например, 12.3), то обычно компилятор предполагает, что подразумевается значение типа double. Если значение необходимо специфицировать как float, потребуется добавить к нему символ F (или f):
float f = 12.3F;Десятичный тип данных
Для представления чисел с плавающей точкой высокой точности предусмотрен также десятичный тип decimal, который предназначен для применения в финансовых расчетах. Этот тип имеет разрядность 128 бит для представления числовых значений в пределах от 1Е-28 до 7,9Е+28. Вам, вероятно, известно, что для обычных арифметических вычислений с плавающей точкой характерны ошибки округления десятичных значений. Эти ошибки исключаются при использовании типа decimal, который позволяет представить числа с точностью до 28 (а иногда и 29) десятичных разрядов. Благодаря тому что этот тип данных способен представлять десятичные значения без ошибок округления, он особенно удобен для расчетов, связанных с финансами:
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; namespace ConsoleApplication1 < class Program < static void Main(string[] args) < // *** Расчет стоимости капиталовложения с *** // *** фиксированной нормой прибыли*** decimal money, percent; int i; const byte years = 15; money = 1000.0m; percent = 0.045m; for (i = 1; i Console.WriteLine("Общий доход за лет: $$",years,money); Console.ReadLine(); > > > Результатом работы данной программы будет:
Символы
В C# символы представлены не 8-разрядным кодом, как во многих других языках программирования, например С++, а 16-разрядным кодом, который называется юникодом (Unicode). В юникоде набор символов представлен настолько широко, что он охватывает символы практически из всех естественных языков на свете. Если для многих естественных языков, в том числе английского, французского и немецкого, характерны относительно небольшие алфавиты, то в ряде других языков, например китайском, употребляются довольно обширные наборы символов, которые нельзя представить 8-разрядным кодом. Для преодоления этого ограничения в C# определен тип char, представляющий 16-разрядные значения без знака в пределах от 0 до 65 535. При этом стандартный набор символов в 8-разрядном коде ASCII является подмножеством юникода в пределах от 0 до 127. Следовательно, символы в коде ASCII по-прежнему остаются действительными в C#.
Для того чтобы присвоить значение символьной переменной, достаточно заключить это значение (т.е. символ) в одинарные кавычки:
char ch; ch = 'Z';Несмотря на то что тип char определен в C# как целочисленный, его не следует путать со всеми остальными целочисленными типами. Дело в том, что в C# отсутствует автоматическое преобразование символьных значений в целочисленные и обратно. Например, следующий фрагмент кода содержит ошибку:
char ch; ch = 8; // ошибка, не выйдетНаравне с представлением char как символьных литералов, их можно представлять как 4-разрядные шестнадцатеричные значения Unicode (например, ‘\u0041’), целочисленные значения с приведением (например, (char) 65) или же шестнадцатеричные значения (например, ‘\x0041’). Кроме того, они могут быть представлены в виде управляющих последовательностей.
Логический тип данных
Тип bool представляет два логических значения: «истина» и «ложь». Эти логические значения обозначаются в C# зарезервированными словами true и false соответственно. Следовательно, переменная или выражение типа bool будет принимать одно из этих логических значений. Кроме того, в C# не определено взаимное преобразование логических и целых значений. Например, 1 не преобразуется в значение true, а 0 — в значение false.
Для чего используется переменные типа int в с
Основные типы данных в С++
В программировании бывает нужно работать с разными переменными. Иногда бывает нужно создать переменную, в которой будет храниться целое число, а иногда переменную в которой будет буква. Поэтому каждая переменная относится к какому-либо типу данных.
Вот основные типы данных:
Кроме этих типов есть еще множество других типов данных, но так как они не представляют особого интереса и в задачках практически не используются, то мы их рассматривать в рамках данной статьи не будем.
Итак рассмотрим поподробнее каждый из типов.
Int.
Самым простым и главным является тип int.
Он используется для хранения целых чисел. В переменную типа int можно записать, например, числа -2, 0, 5. И вообще любые целые числа из его диапазона. Если в переменную типа int попытаться записать дробное число, то компилятор автоматически отбросит дробную часть и в переменной останется только целая часть(произойдет именно отбрасывание, а не округление по правилам математики). То есть записав в int числа 12.25 и 12.94, в обоих случаях получится целое число 12. Также в тип int можно записать букву, тогда в переменной будет код этой буквы.
Как итог получим:
Long long.
Тип long long представляет из себя то же самое, что и int, только имеет более широкий диапазон(что очень ярко отражено в названии типа).
Double.
При помощи типа double мы можем хранить вещественные(дробные) числа. Например в тип double можно записать число 39.1804. Кроме того в double можно записать и любое целое число, тогда дробная часть будет представлять из себя 0.
Char.
С помощью типа char мы можем хранить какой-нибудь символ. На самом деле в типе char хранится не сам символ, а код этого символа. Поэтому, если мы запишем в char какое-либо целое число, то получим символ с этим кодом.
Наверняка может возникнуть вопрос, как диапазон числа связан с занимаемым им размером. Дело в том, что любая переменная хранится в компьютере в двоичном представлении и каждый бит — это какой-то разряд числа. Вот например тип int занимает 4 байта или 32 бита. В первом бите хранится знак числа, так что остается 31 рабочий бит. То есть с его помощью можно хранить число, двоичное представление которого содержит 31 разряд. А при помощи 31 разряда можно хранить любые числа от 0 до 2 31 (примерно 10 9 ). Плюс еще один бит, который содержит знак и мы получаем исходный диапазон -2 31 …2 31 .
Примечание.
Во многих языках программирования существует отдельный тип для хранения строк string. В С++ нет отдельного типа данных для строк. Вместо этого существует специальный контейнер string, использование которого намного удобнее и функциональнее, нежели использование простого типа данных.
Однако о различных контейнерах будет рассказано позже в рубрике STL.
Добавить комментарий Отменить ответ
Рубрики
- C++ (27)
- STL (2)
- Арифметические операции (1)
- Ввод-вывод (1)
- Дополнительная информация (1)
- Задачи (2)
- Массивы (1)
- Сортировки (2)
- Типы данных (1)
- Условные операторы (1)
- Циклы (1)
- Задачи читателей (6)
- Одномерные массивы (2)
- Простые операции (10)
- Символьные строки (1)
- Сортировка (3)
- Типы данных (1)
- Условные операторы (3)
- Циклы (5)
- Поисковая оптимизация для интернет-магазинов (25)
Создание и продвижение интернет-магазинов. Предприниматель и автор книг Артур Мазитов.
ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ «ГРУППА КОМПАНИЙ ПРАВО И ЗАЩИТА» ООО «ГКПЗ» ИНН 0275927223, ОГРН 1220200003561 |
2014 © Copyright Все права защищены