C/C++、C#、JAVA(二)：基本类型和转换操作
基本类型和转换操作
数据类型
C语言中的基本类型如下。
| 类型 | 存储大小 | 值范围 |
|---|---|---|
| char | 1 字节 | -128 到 127 或 0 到 255 |
| unsigned char | 1 字节 | 0 到 255 |
| signed char | 1 字节 | -128 到 127 |
| int | 2 或 4 字节 | -32,768 到 32,767 或 -2,147,483,648 到 2,147,483,647 |
| unsigned int | 2 或 4 字节 | 0 到 65,535 或 0 到 4,294,967,295 |
| short | 2 字节 | -32,768 到 32,767 |
| unsigned short | 2 字节 | 0 到 65,535 |
| long | 4 字节 | -2,147,483,648 到 2,147,483,647 |
| long long long int | 8 | -9223372036854775808～+9223372036854775807 |
| unsigned long | 4 字节 | 0 到 4,294,967,295 |
| float | 4 字节 | 1.2E-38 到 3.4E+38 |
| double | 8 字节 | 2.3E-308 到 1.7E+308 |
| long double | 16 字节 | 3.4E-4932 到 1.1E+4932 |
C# 和 java 基本数据类型如下
| C#类型 | java类型 | 描述 | 默认值 |
|---|---|---|---|
| bool | boolean | 布尔值 | False |
| byte | byte | 8 位无符号整数 | 0 |
| char | char | 16 位 Unicode 字符 | '\0' |
| decimal | BigDecimal(非基本) | 128 位精确的十进制值，28-29 有效位数 | 0.0M |
| double | double | 64 位双精度浮点型 | 0.0D |
| float | float | 32 位单精度浮点型 | 0.0F |
| int | int | 32 位有符号整数类型 | 0 |
| long | long | 64 位有符号整数类型 | 0L |
| sbyte | 无 | 8 位有符号整数类型 | 0 |
| short | short | 16 位有符号整数类型 | 0 |
| uint | 无 | 32 位无符号整数类型 | 0 |
| ulong | 无 | 64 位无符号整数类型 | 0 |
| ushort | 无 | 16 位无符号整数类型 | 0 |
C语言中， char 为 一字节，使用 ASCII 编码，C# 和 Java 中，字符类型(char)都是 2字节，使用 Unicode 编码。
C# 和 Java 中 ，无论是 32 位 机器还是 64 位机器， int 都是 4 字节，long 8字节。
数据类型使用示例
C/C++
c语言的基本类型使用示例如下。
short a = 1; // short int a = 1;
int b = 1;
long c = 1L; // long类型，数字需要带 L
long long d = 1LL; // 两个ll
char e = '1';
float f = 1.0;
double g = 1.0F; // 使用F
C语言 默认整形类型为 int，浮点数类型为 float。
因此赋值常量的时候，如果不是默认的类型，则需要在数值后加上 L 或 F。
short 不需要加；double 加的是 F。
C语言中，不同进制的表示方法：
- 默认为10进制 ，如10 ，20，直接赋值即可。
- 8进制，开头加上0，如012，013。
- 二进制，开头加上0b，如0b11。
- 16进制，开头加上0x，大小写不分，0x21458adf。
注意的是，只有整型才能有这些进制表示法，浮点型不行的。
C#、JAVA
C# 和 JAVA 中使用上面同样示例，如下
short a = 1;
int b = 6_666_666;
long c = 1L; // long类型，数字需要带 L
char e = '1';
float f = 1.0F;
double g = 1.0;
byte h = 1;
C# 和 JAVA 中默认整型是 int，浮点型是 double。
因此 float 要带 F。
C# 和 JAVA 中使用的进制表示法，跟 C 语言一致。
另外，C# 和 JAVA 中，可以使用下划线来分隔数字，提高可读性。例如
int b = 6_666_666;
int b = 0b00000000_00000000_00000000_00000001;
关于布尔型
C 语言中，没有布尔型。
C++ 为 bool，C# 为 bool，java 为 boolean。
C语言中没有 bool 类型，但是很多地方都需要 true 和 flase，怎么解决呢？
C 语言 一般使用 1 和 0 或 非0 和 0 表示 true 和 flase。
对于有些地方，\0 也代表了 false。
例如
int a = 6666;
int b = 161616;
printf("%s",a & b?"true":"flase");
a&b 的结果是一个数字，只要大于 0 或 小于 0 ，即为 true。
而且 C# / Java 中，?: 运算符，左侧条件必须是 bool ，不能为数字。
基本类型的操作
操作方法从哪里来
高级语言提供了大量优秀的库代码，通过调用这些代码，我们可以实现许多骚操作，减少工作量。
首先我们来看一下 C# 和 java 的一部分代码
// C#
int a = new int();
a = 666;
Int32 b = new Int32();
b = new int();
b = 666;
// JAVA
int a = 666;
Integer b = new Integer(666);
在 C# 中，每个预定义类型(基本数据类型)都是系统提供的类型的简写。
例如，关键字int指的是 struct System.Int32。
也就是说， C# 中，int , System.Int32 是等同的。
而在 JAVA 中，int 是基本数据类型，Integer 则是一个包装了 int 的类型，为 int 类型提供了丰富的操作方法。
因此，在 JAVA 中，int a = new int() 的使用是错误的。
C# 中的 int 类型，带有一些方法，但是不多。
JAVA 的 Integer 类提供了一些比较丰富的操作方法。
例如转换字符串为数字，C# 主要靠 Convert 进行转化，JAVA 通过 Integer 就可以操作。
在 C 语言中，基本类型的操作方法，来源于库函数。
字符串转为数值
C
需要注意的是，C语言中没有字符串类型(string)。
C语言中， stdlib.h 头文件定义了几个基本类型以及一些函数。
我们可以将字符串这样转为 int 类型
char a[] = "123";
int b = atoi(a);
从互联网中，我抄录了一些常用的转换函数：
● atof()：将字符串转换为双精度浮点型值。
● atoi()：将字符串转换为整型值。
● atol()：将字符串转换为长整型值。
● strtod()：将字符串转换为双精度浮点型值，并报告不能被转换的所有剩余数字。
● strtol()：将字符串转换为长整值，并报告不能被转换的所有剩余数字。
● strtoul()：将字符串转换为无符号长整型值，并报告不能被转换的所有剩余数字。
● itoa()：将整型值转换为字符串。
● ltoa()：将长整型值转换为字符串。
● ultoa()：将无符号长整型值转换为字符串。
● gcvt()：将浮点型数转换为字符串，取四舍五入。
● ecvt()：将双精度浮点型值转换为字符串，转换结果中不包含十进制小数点。
● fcvt()：指定位数为转换精度，其余同ecvt()。
C++
C++ 引入 #include <iostream>后，就可以直接使用上面 C语言 的函数。
C++可以使用 #include <string> 这个库；C++ 中， string 类型在 string 这个库中定义。
#include <sstream> 这里，可以更加方便地字符串和数值转换。例如
#include<iostream>
#include <sstream>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
//字符转数字
string str1 = "2018219";
string str2 = "2018.219";//浮点数转换后的有效数为6位
int num1 = 0;
double num2 = 0.0;
stringstream s;
//转换为int类型
s << str1;
s >> num1;
//转换为double类型
s.clear();
s << str2;
s >> num2;
cout << num1 << "\n" << num2 << endl;
return 0;
}
// 示例来源 https://www.jianshu.com/p/5c6a6fdb1a41
另外还可以通过 sprintf() 和 sscanf()函数来实现字符串与数值的转换。
C#
C# 转换字符串为数值，非常简单
string a = "123";
int b = int.Parse(a); // int 也包含一些常用方法
int c = Convert.ToInt32(a); // 静态类 Convert 中，还有很多的转换方法和重载方法
Convert 有各种基本类型相互转换的方法。
JAVA
JAVA 中，可以这样转换
String a = "123";
int b = Integer.valueOf(a); // 通过静态方法
Integer c = new Integer(a); // 将 Interger 类转为 int
b = c.intValue();
可以看出，JAVA 中，基本数据类型没啥方法，就是单纯表示数值。
C# 中除了 类型本身带有的方法外，通过 Convert 中丰富的丰富，实现类型转换；
JAVA 中，要使用相应数据类型的对象进行操作，例如 int 是 Integer，double 是 Double。
String a = "123.123";
double b = Double.valueOf(a);
默认值和初始化
C# 和 JAVA
C# 和 JAVA ，任何声明但没有赋值的局部变量，是不能直接使用的。
在某些情况下，如果没有初始化赋值，系统会自动设置默认值。
例如 C# 和 JAVA 中
static void Main(string[] args)
{
Test(b);
Console.ReadKey();
}
public static int b;
public static void Test(int a)
{
Console.WriteLine(a);
Console.WriteLine(b);
}
public static void main(String[] args) {
Test(b);
}
public static int b;
public static void Test(int a) {
System.out.println(a);
System.out.println(b);
}
输出结果都是 0。
C# 中这些情况下会自动初始化设置默认值
- 静态变量。
- 类实例的实例变量。
- 数组元素。
JAVA 的默认值情况 跟 C# 一样。
另外，C# 有个 default 关键字，可以自动赋予默认值。
int a = default(int);
// 或
int a = default;
在一些暂时不需要赋值或碰到编译器不让通过时，设置常量默认值可能会导致歧义，使用 default 特别方便。
C语言
我们先写个例子来运行一下
#include <stdio.h>
int a;
char b[5];
int main()
{
printf("%d",a);
printf("\n\n");
printf("%s",b);
printf("\n\n");
return 0;
}
如无意外，会出现 a 为0，b 为空白。
我们改一下代码，重写运行
#include <stdio.h>
int main()
{
int a;
printf("%d", a);
printf("\n\n");
char b[5];
printf("%s", b);
return 0;
}
上面的代码在 c-free 等编译器可以编译通过，在 Vsual Studio 不能(原因是变量a)。
如果强行通过的话，运行后会出现
3567616
亐wP@
修改一下，变成下面的代码，在 Vsual Studio 中运行，会出现 烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫烫...
#include <stdio.h>
int main(){
char b[5];
printf("%s", b);
return 0;
}
以上示例可以看出，C 语言也是有默认值的，静态变量会出现默认值。
字符数组，声明时，系统会分配内存，并且为每个字节的设置值。
而 char 表示范围最大只有256。
