C++ 笔记（一）数据类型（1）

1 简单的变量

变量名命名规则如下

1. 变量名称可以包含字母、数字和下划线（_）。
2. 变量名称的第一个字符必须是字母或下划线。
3. 区分大小写，即大写字母和小写字母被认为是不同的字符。
4. 不能使用C++的关键字作为变量名。

2 数据类型

2.1 整型

short、int、long和long long

这四种类型都是整型，唯一的不同是范围的区别。受到底层硬件的影响，C++当中这四种类型的范围并不是固定的。由于要兼容各种不同类型的系统与硬件，所以没有办法对类型进行统一。

为了避免引起不便，C++提供了一种灵活的标准，它确保了每一种类型的最小范围。

• short至少16位
• int至少与short一样长
• long至少32位，且至少与int一样长
• long long至少64位，且至少与long一样长

可以使用如下代码，sizeof()函数打印长度，单位byte；

#include <iostream>
int main() {
    std::cout << sizeof(short) << std::endl;
    std::cout << sizeof(int) << std::endl;
    std::cout << sizeof(long) << std::endl;
    std::cout << sizeof(long long) << std::endl;
    return 0;
}

上述四种数据类型都是有符号数，即可以表示正数和负数；若要存储无符号数，可使用如下定义方法，采用unsigned关键字；

//无符号数定义方法
unsigned short a;
unsigned int b;
unsigned long c;
unsigned long long d;

对于整型数据类型，头文件limits中还定义了相关类型的部分宏定义，例如最大值、最小值等；

int a = INT_MAX;	//int 最大值
int b = INT_MIN;	//int 最小值
int c = SHRT_MAX;	//short 最大值
int d = SHRT_MIN;	//short 最小值

2.2 字符类型

char类型；一般长度是1个字节，能够表示ASCII码的字符，也能表示0-255的整型数值，且可以互相转换；

char a = 'A';
char b = 65;//也表示字母A

2.3 布尔类型（bool）

bool类型一般用于逻辑运算，可以表示true和false，可以定义如下

bool is_ready = true;
bool is_true = false;

2.4 const限定符

const是常量限定符，被该关键字修饰的变量表示常量，无法修改；必须在定义常量的时候进行初始化；

const int months = 12;

2.5 浮点类型

float、double、long double；三种类型的区别在于表示浮点数的大小范围；

float a = 5.20;
double b = 3.14;

2.6 类型转换

2.6.1 自动转换

一般情况下，不同的数据类型可以进行转换，且范围小的转向范围大的类型不会有问题，范围大的转换成范围小的可能出现问题，这但需要注意；

一般运算中，会自动进行数据转换方便进行运算

2.6.2 强制转换

使用方法如下：

int a = 100;
long b = (long)a;//将int 强制转换成long类型

2.7 运算符

2.7.1 算术运算符

假设变量 A 的值为 10，变量 B 的值为 20，则：

运算符	描述	实例
+	把两个操作数相加	A + B 将得到 30
-	从第一个操作数中减去第二个操作数	A - B 将得到 -10
*	把两个操作数相乘	A * B 将得到 200
/	分子除以分母	B / A 将得到 2
%	取模运算符，整除后的余数	B % A 将得到 0
++	自增运算符，整数值增加 1	A++ 将得到 11
--	自减运算符，整数值减少 1	A-- 将得到 9

2.7.2 关系运算符

假设变量 A 的值为 10，变量 B 的值为 20，则：

运算符	描述	实例
==	检查两个操作数的值是否相等，如果相等则条件为真。	(A == B) 不为真。
!=	检查两个操作数的值是否相等，如果不相等则条件为真。	(A != B) 为真。
>	检查左操作数的值是否大于右操作数的值，如果是则条件为真。	(A > B) 不为真。
<	检查左操作数的值是否小于右操作数的值，如果是则条件为真。	(A < B) 为真。
>=	检查左操作数的值是否大于或等于右操作数的值，如果是则条件为真。	(A >= B) 不为真。
<=	检查左操作数的值是否小于或等于右操作数的值，如果是则条件为真。	(A <= B) 为真。

2.7.3 逻辑运算符

假设变量 A 的值为 1，变量 B 的值为 0，则：

运算符	描述	实例
&&	称为逻辑与运算符。如果两个操作数都 true，则条件为 true。	(A && B) 为 false。
||	称为逻辑或运算符。如果两个操作数中有任意一个 true，则条件为 true。	(A || B) 为 true。
!	称为逻辑非运算符。用来逆转操作数的逻辑状态，如果条件为 true 则逻辑非运算符将使其为 false。	!(A && B) 为 true。

2.7.4 位运算符

位运算符作用于位，并逐位执行操作。&、 | 和 ^ 的真值表如下所示：

运算符	描述	实例
&	按位与操作，按二进制位进行"与"运算	(A & B) 将得到 12，即为 0000 1100
|	按位或运算符，按二进制位进行"或"运算	(A | B) 将得到 61，即为 0011 1101
^	异或运算符，按二进制位进行"异或"运算	(A ^ B) 将得到 49，即为 0011 0001
~	取反运算符，按二进制位进行"取反"运算	(~A ) 将得到 -61，即为 1100 0011，一个有符号二进制数的补码形式。
<<	二进制左移运算符（左边的二进制位丢弃，右边补0））	A << 2 将得到 240，即为 1111 0000
>>	二进制右移运算符（正数左补0，负数左补1，右边丢弃）	A >> 2 将得到 15，即为 0000 1111

2.7.5 赋值运算符

下表列出了 C++ 支持的赋值运算符：

运算符	描述	实例
=	简单的赋值运算符，把右边操作数的值赋给左边操作数	C = A + B 将把 A + B 的值赋给 C
+=	加且赋值运算符，把右边操作数加上左边操作数的结果赋值给左边操作数	C += A 相当于 C = C + A
-=	减且赋值运算符，把左边操作数减去右边操作数的结果赋值给左边操作数	C -= A 相当于 C = C - A
*=	乘且赋值运算符，把右边操作数乘以左边操作数的结果赋值给左边操作数	C *= A 相当于 C = C * A
/=	除且赋值运算符，把左边操作数除以右边操作数的结果赋值给左边操作数	C /= A 相当于 C = C / A
%=	求模且赋值运算符，求两个操作数的模赋值给左边操作数	C %= A 相当于 C = C % A
<<=	左移且赋值运算符	C <<= 2 等同于 C = C << 2
>>=	右移且赋值运算符	C >>= 2 等同于 C = C >> 2
&=	按位与且赋值运算符	C &= 2 等同于 C = C & 2
^=	按位异或且赋值运算符	C ^= 2 等同于 C = C ^ 2
|=	按位或且赋值运算符	C |= 2 等同于 C = C | 2

2.7.6 杂项运算符

下表列出了 C++ 支持的其他一些重要的运算符。

运算符	描述
sizeof	sizeof 运算符返回变量的大小。例如，sizeof(a) 将返回 4，其中 a 是整数。
Condition ? X : Y	条件运算符。如果 Condition 为真 ? 则值为 X : 否则值为 Y。
,	逗号运算符会顺序执行一系列运算。整个逗号表达式的值是以逗号分隔的列表中的最后一个表达式的值。
.（点）和 ->（箭头）	成员运算符用于引用类、结构和共用体的成员。
Cast	强制转换运算符把一种数据类型转换为另一种数据类型。例如，int(2.2000) 将返回 2。
&	指针运算符 & 返回变量的地址。例如 &a; 将给出变量的实际地址。
*	指针运算符 * 指向一个变量。例如，*var; 将指向变量 var。

2.7.7 运算符优先级

注意：在编程时能加括号尽量加括号，避免优先级判断错误，导致逻辑不符合预期；

类别	运算符	结合性
后缀	() [] -> . ++ - -	从左到右
一元	+ - ! ~ ++ - - (type)* & sizeof	从右到左
乘除	* / %	从左到右
加减	+ -	从左到右
移位	<< >>	从左到右
关系	< <= > >=	从左到右
相等	== !=	从左到右
位与 AND	&	从左到右
位异或 XOR	^	从左到右
位或 OR	|	从左到右
逻辑与 AND	&&	从左到右
逻辑或 OR	||	从左到右
条件	?:	从右到左
赋值	= += -= *= /= %=>>= <<= &= ^= |=	从右到左
逗号	,	从左到右