Основы алгоритмизации и программирования Лекция 7

1. Концепция типов данных

1.1. Понятие данных и типов

Данные – это обобщенное понятие, используемое в программировании для обозначения разнообразных информационных единиц, с которыми оперирует компьютер. На физическом уровне любые данные в памяти компьютера представляют собой последовательности двоичных цифр 0 и 1. Использование языков программирования высокого уровня позволило абстрагироваться от деталей и особенностей представления информации главным образом за счет введения концепции типов данных.

Любой тип данных определяет:

1) множество допустимых значений;

2) набор допустимых операций;

3) формат представления данных в памяти компьютера.

В языке С++ каждой переменной, встречаемой в программе, должен быть определен один и только один тип. Программист имеет возможность либо воспользоваться предописанными (заранее определенными в языке) типами, либо создавать свои собственные (пользовательские) типы.

Типы данных в языке С++ можно представить следующим образом:

рис.1 Схема типов данных в языке Pascal

1.2. Простые типы данных

Простые типы в языке С++ подразделяются на ординальные и вещественные типы. Ординальный (порядковый) тип либо определяется программистом (в этом случае это будет перечислимый тип), либо обозначается идентификатором одного из предописанных типов (например, логический тип – bool, целочисленный – int, символьный – char).

Схему для простых типов данных можно изобразить так:

рис.2. Схема простых типов данных

Ординальный тип данных описывает конечное и упорядоченное множество значений. Эти значения соответственно сопоставляются с последовательностью порядковых номеров от 0 до 255. Исключение сделано для целочисленных чисел, которые отображаются сами на себя.

Для каждого ординального типа определяется минимальное и максимальное значение, при этом, для всех значений, кроме минимального, имеется предыдущее, а для всех, кроме максимального, существует следующее.

В языке С++ к простым собственным типам относятся: bool, double, float, int, char. Каждый из этих типов имеет определенный набор значений и представления, привязанные к низкоуровневой архитектуре машины, на которой работает компилятор.

Простые типы могут модифицироваться с помощью ключевых слов short, long, signed и unsigned, и таким образом могут формироваться дополнительные простые типы.

Таблица простых типов

bool (1 байт)
char (1 байт)	signed char (1)	unsigned char (1)
short (2)	int (4)	long (4)
unsigned short (2)	unsigned (4) unsigned int	unsigned long (4)
float (4)	double (8)	long double (8)

ЗАМЕЧАНИЕ. В языке С++ предусмотрен оператор sizeof, с помощью которого можно определить количество байт, необходимое для хранения объекта или типа. Например, можно вывести на экран количество байт для типа long double с помощью инструкции cout << sizeof(long double);