Переменные

Любая программа обрабатывают данные. За обработку данных отвечает центральный процессор компьютера. Внутри процессора имеется управляющее устройство, арифметико-логическое устройство, набор регистров для временного хранения данных, схемы адресации внешнего устройства оперативной памяти и устройств ввода-вывода, а также другие схемы и устройства.

В оперативную память тем или иным способом записывается программа — набор инструкций (машинных команд), предписывающих центральному процессору выполнить заданные действия в определенной последовательности. Процессор извлекает машинные команды из оперативной памяти и выполняет их.

Первые компьютеры создавались главным образом для ускорения математических вычислений и потому работали с числами. Это обстоятельство подчеркивалось и в отечественном переводе зарубежного термина компьютер «computer» - вычислитель. Данные элементарных типов (бит и байт) позволяют хранить числа в весьма ограниченном диапазоне значений. С помощью 1 бита можно представить всего два числа — 0 и 1, а с помощью 1 байта — 256 целых чисел в диапазоне от 0 до 255.

Комбинируя несколько байтов, можно создавать типы данных, предназначенные для хранения намного большего количества значений. Например, комбинируя вместе 2 байта, можно определить 16-разрядный тип данных, способный хранить целые значения от 0 до 216 - 1 = 65 535. При необходимости можно комбинировать вместе 4, 8 или больше байт, создавая типы данных, пригодные для реальных вычислений.

Для того чтобы представлять в памяти не только положительные, но и отрицательные числа, старший разряд байта (или комбинации нескольких расположенных рядом байтов) используют для хранения знака числа. Когда этот разряд сброшен (равен 0), то число имеет положительный знак, а когда установлен (равен 1) — отрицательный. При этом в остальных разрядах хранится абсолютное значение числа.

Отдельные байты или объединения смежных байтов оперативной памяти можно использовать для создания переменных — объектов, предназначенных для хранения и обработки данных.

Переменная имеет свой адрес и разрядность. Чем больше разрядность, тем большее число можно записать в переменную. Кстати, само слово «переменная» подчеркивает тот факт, что программа может изменять содержимое отведенной для нее области памяти.

Имя переменной может состоять из произвольной последовательности букв и цифр, а также из символа подчеркивания ( _ ), считающегося буквой. Имя не должно начинаться с цифры, содержать пробелы или совпадать с зарезервированными ключевыми словами С#. Полный список зарезервированных ключевых слов С# можно найти в любой книге, посвященной программированию на этом языке.

Итак, теперь мы знаем, что программа может обращаться к переменным, расположенным в оперативной памяти компьютера по их символическим именам. Однако одного только имени недостаточно для того, чтобы правильно работать с переменной. Необходимо еще знать, какой тип данных хранит переменная, и сколько байтов памяти она занимает.

Во всех языках программирования для обозначения типа данных используются специальные ключевые слова, и язык С# не является исключением. Заметим, что в отличие от других языков программирования все переменные в С# рассматриваются как объекты тех или иных классов. Пока мы еще не приступили к изучению объектно-ориентированного программирования, не будем принимать данное обстоятельство во внимание. Позже мы вернемся к этому вопросу и рассмотрим его подробнее.

В языке С# можно использовать числовые типы данных со знаком, числовые переменные без знака, символьные переменные, логические (булевы) переменные. Рассмотрим элементарные типы данных С# и их обозначение подробнее.