C++ 中基本数据类型

一、 基本数据类型及其表示范围

C++中的基本数据类型在不同位数的机器上有所差别，如下表中为C++中常见的数据类型大小

数据类型	大小(byte)	备注
bool	1
char	1	单字符
wchar_t	2	宽字符
char16_t	2	Unicode字符(16位)
char32_t	4	Unicode字符(32位)
short	2	短整型，为 short int 缩写
int	4	整形,在64位操作系统上占 4 字节，最小可以为2字节
long	4	长整型
long long	8	长整型
float	4	单精度浮点型
double	8	双精度浮点数
long double	16	扩展精度浮点数

数据类型可分类为：

1. 布尔类型：可用于：0表示false，非0表示true
2. 字符类型 ：分为3种，char, signed char, unsigned char，但是其表现形式只是分为有符号 和 无符号。字符类型实际上是整数，它与字符之间存在映射关系。
   • char：实际上会表现为两种形式中的一种，具体由编译器来决定，在不同的编译器下可能表示不同的形式。
   • signed char：明确表示为有符号，表示范围一般为：-128~127
   • unsigned char：明确表示为无符号，表示范围为：0~255
3. 整数类型：默认 short, int, long, long long都是带符号的。
4. 浮点类型：float, double

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二、 字符类型基本用法

1. 定义字符串字面值，C和C++有所不同

C++ 和 C 的字符串字面值都是不可以进行修改的，两者的写法有所区别：

/******* C++ 中字符串定义 ********/
// 方式1: 指针的形式赋值，左侧必须为：const char* 类型
const char* pStr1 = "hello world";
// 方式2：数组的形式来赋值
char pStr2[] = "hello world";

/******* C 中字符串定义 ********/
// 方式1：指针形式赋值，前面可以没有 const 修饰符
char* pStr3 = "hello world";
// 方式2：数组形式赋值
char pStr4[] = "hello world";

1. C++ 方式1 中右侧 "hello world" 字符串字面值明确是以 const char 字符数组来存储，所以左侧必须为const char*类型变量，不可以为const signed char*或const unsigned char*，因为C++对此做了严格的限制，让其更加安全一点。
   且 *pStr1指针所指的内容为常量字串，所以不可以修改该字串的内容，但是可以让该指针指向其它的字串。如：
   修改字串的内容时将报错：pStr1[1] = 'T'；
   让该指针指向其它的字串时可正常运行：pStr1 = "Test"
2. C++ 方式2 相当于正常的创建字符数组，可以进行编辑修改。
3. C 中 方式1 虽然左侧 *pStr3 没有明确声明为 const ，但是其字串仍然是不可以进行修改的，如果尝试进行修改pStr3[1] = "Y"将出现未定义行为的错误。因为C语言中字符串字面值也是以不可修改的方式进行存储，但是左侧可以用 const signed char*或const unsigned char* 类型的变量来接受赋值操作，C语言对此未作严格限制和规定。
4. 【总结：以字符串的形式赋值对应指针变量的常见用法如下】

/**** 在 C++ 中左侧只有一种形式: char前必须要有const ******/
const char* pStr1 = "hello world"; 
const wchar_t *p1 = L"Hello" // wchar_t 用法相同

/**** 在 C 中左侧可以有三种形式 ******/
char* s1 = "hello world";
signed char* s2 = "hello world";
unsigned char* s3 = "hello world";

2. char及其衍生出其它的类型和用法，如：

• 由于ASCll 表中字符所对应的整型数值范围是：0~127，所以表示字符字面值时，可以用char, signed char, unsigned char中的任意类型。但一般推荐使用char来表示。
• 在表示整型数值的时候，根据需要的数值范围来确定使用signed char还是unsigned char。
• wchar_t 对应的为宽字节字符，占2个字节，定义时需要在字符串前加上L，如：L"hello world"。
• C类型的字符串是以\0结束的数组来表示，C++中是以标准库中定义的字符串类std::string来表示。

3. 字符数组的初始化

// 常见的几种初始化方式
char* p1 = new char[10];
char* p2 = new char[10]{0};
char* p3 = new char[10]{10,11,12,13};
char* p4 = new char[10]{ 'a','b',127 };

• p1数组中的字符均未初始化，其每个值可以为随机的(但是要在char范围内)
• p2数组中的只有第一个元素 p2[0] 的值为0， 其它的均未初始化，为char范围内随机值。
• p3，p4数组内只有前4个元素被初始化，剩余元素未初始化，均为char范围内随机值。
• 数组名指针变量的地址等于数组首元素的地址。

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【参考资料】

1. C++中数据类型
2. Difference between signed / unsigned char