Chapter 02：C語言_資料型態

 目標：

1. 認識資料型態
2. 認識常見資料型態類別

筆者的小講堂

一般在此就會開始講解如何進行輸入/輸出了，但C語言對於格式有一定的要求與嚴謹度，故筆者一直在思考如何盡量完整的帶完輸入/輸出，減少日後學習過於凌亂。在此先介紹資料型態。

看不懂沒關係，至少要先有認識。當然也別就此打了退堂鼓，學習要有毅力，加油！

一、資料型態

為何要理解、學會資料型態？因為電腦的記憶體有限，所以要根據需求挑選適當的資料型態，以最大化利用記憶體。在C剛出來的那個時代（上世紀中後期），很多電腦的記憶甚至不到現在主流的1/10，所以在此就很重要了。

電腦是採用二進位制，所以在儲存大小、位數等的計算上是以2為底數行指數運算的，等下介紹時便可體會到。在進入之前，先了解到儲存一個0或1為1bit，而1byte是8bit

整數（int）：顧名思義是數學上的整數，包含負整數、0、正整數。其可分為一下幾種：

1.  整數（int）、有號整數：占記憶體4 bytes，可處理範圍為2^32（即（2^8）^4），數字區間-2,147,483,648 至 2,147,483,647。可縮寫成signed。
2. 無號整數（unsigned int）：占記憶體4 bytes，因為沒有負整數且可處理範圍不變，數字區間為0~ 4,294,967,295。可縮寫成unsigned。
3. 有號短整數（signed short int）：占記憶體2 bytes，數字區間-32768~32767。可縮寫成short。
4. 無號短整數（unsigned short int）：占記憶體2 bytes，數字區間0~65536。可縮寫成unsigned short。
5. 超長整數（long long int）：占記憶體8 bytes，可處理區間為-9,223,372,036,854,775,808 ~ 9,223,372,036,854,775,807。縮寫成long long。

其他資料型態，可以參考Microsoft learn，連結：https://learn.microsoft.com/zh-tw/cpp/cpp/data-type-ranges?view=msvc-170。在此就不贅述了，僅介紹常用。

浮點數（float）：在數學上即為有小數點的數。在此介紹兩種：

1.  單精確浮點數（float）：占記憶體4 bytes，可處理區間為1.2×10^-38~3.4×10^38，有效位數是7、8位。
2. 倍精確浮點數（double）：占記憶體8 bytes，可處理區間為2.2×10^-308~1.8×10^308，有效位數是15、16位。

可以注意到的是，雖然上述的浮點數無負數範圍，但仍可以處理負數。一樣，在此僅簡單帶過。

字串、陣列、字元（char） ：依你所宣告的陣列大小（例如規定要放幾個資料、元素）不同而有所不同。通常是用來處理字串、陣列、字元，後面會講到。

在自動轉換上，順位會是double>float>unsigned long>long>unsigned int>int。簡言之，就是越換越不精準，請注意。

強制轉換上，可以這麼做：

1. 宣告整數變數a，即int a
2. 將a轉換成浮點數b，即：float b; b=(float) a;

二、常見資料型態類別

在這個小節裡，我們先認識一些常見的資料型態的類別，以便在後續可以處理像是輸入/輸出等程序。

字串：即為一串文字，可以是單字、詞彙、句子、或是數字等。但要注意的是，字串中的數字不具有數學上的意義，它不能行四則運算、計算等，而是單純的文字。

數字：這裡常見為整數與浮點數。在此的數字有數學上的意義，簡單來說，就是可以進行運算。

字元：大致上是電腦底層文字，乍看之下像是英文字母之類的，但對電腦而言，是有特殊意義的，基本應用會在輸入/輸出的章節有第一次接觸。值得認識的是，字元和ASCII有關連喔！

陣列：好比儲放資料的櫃子，一格一格的，之後會介紹到。

指標：表達記憶體的位置，而指標是C的重頭戲，也往往是令人頭痛的地方。其實這是很管用的東西，因為它可以跟深入底層進行運算。

當然，還有很多，在此一樣只作為一個基本的介紹。除了筆者才疏學淺外，以上介紹的是基本入門最常見的。

回目錄