Базові типи даних мови C#

Зміст

Пошук на інших ресурсах:

1. Які є основні (базові) типи даних в мові C#?

У мові C# реалізовані наступні базові типи даних:

Цілочисельні типи: sbyte, byte, short, ushort, int, uint, long, ulong.
Типи, в яких зберігаються дані з плаваючою комою (дійсні типи): float, double, decimal.
Символьний тип: char.
Логічний тип: bool.
Рядковий тип: string.

⇑

2. Які особливості використання цілочисельних типів даних?

У C# є такі основні цілочисельні типи даних:

sbyte, byte, short, ushort, int, uint, long, ulong.

Дані таких типів представляють собою значення з множини цілих чисел. Наприклад: -200, 8938, 1134448348.

Символи u перед назвами деяких типів є скороченням від слова unsigned. Це означає, що значення змінних цих типів є без знаку, тобто зберігати від’ємні числа у змінних цих типів неможна.

Змінні типів sbyte та byte займають 1 байт в пам’яті комп’ютера. Змінні типу short та ushort – 2 байти. Змінні типу int та uint – 4 байти. Змінні типу long та ulong – 8 байт.

⇑

3. Як у програмі описати змінну з іменем d цілого типу int?

Відповідь:

int d;

Після такого опису під змінну з іменем d буде виділено 4 байти пам’яті комп’ютера.

⇑

4. Як у змінну d цілого типу ulong занести число 398?

Для присвоєння змінній деякого значення використовується оператор присвоєння, який позначається оператором ‘=‘.

Відповідь 1. Присвоєння значення змінній після її опису.

ulong d;
d = 398;

Відповідь 2. Присвоєння значення змінній під час її опису.

ulong d = 398;

⇑

5. Як програмно визначити розмір змінної заданого типу?

Щоб визначити розмір змінної використовується операція sizeof():

int d;
d = sizeof(sbyte); // d = 1
d = sizeof(short); // d = 2
d = sizeof(int);   // d = 4
d = sizeof(long);  // d = 8

Таким способом можна обчислити розмір в байтах змінної будь-якого базового типу.

⇑

6. Які особливості типів даних з плаваючою комою (дійсні типи)?

Типи даних з плаваючою комою оперують числовими значеннями з множини дійсних чисел. У мові C# є три основні типи даних для представлення чисел з плаваючою комою (дійсних чисел):

float – реалізує числа одинарної точності. Цей тип є псевдонімом класу System.Single;
double – реалізує числа подвійної точності. Цей тип відповідає класу System.Double;
decimal – призначений для виконання обчислень, що потребують особливої точності у представленні дробової частини числа, а також мінімізації помилок округлення. Тип даних decimal доцільно застосовувати для фінансових обчислень, де питання точності є особливо важливим.

Ці типи дозволяють зберігати числа з плаваючою комою, наприклад:

2.85
-1000.399
20390239.939

У порівнянні з типом double, тип decimal не вирішує помилок округлення але мінімізує їх. Помилки округлення виникають у випадку, коли відбувається операція ділення чисел, результат якої дає дробову частину в періоді

1.0/3.0 = 0.33333(3) - число 3 в періоді

При множенні цього числа 0.33333(3) на 3 вже не буде отримане початкове число 1.0. Таким чином відбувається втрата точності. Тип decimal призначений для зменшення цих втрат точності за рахунок збільшення кількості розрядів у дробовій частині числа.

⇑

7. Як описати змінну дійсного типу (з плаваючою комою)?

Приклад опису змінних типу float, double, decimal:

float x;
double y;
decimal z;

Тут описується три змінні з іменами x, y, z. Під змінну x виділяється 4 байти пам’яті, під змінну y виділяється 8 байт, під змінну z виділяється 16 байт.

⇑

8. Як програмно занести значення у змінну дійсного типу?

Приклад внесення числових даних у змінні дійсних типів:

float f = (float)9030.939; // початкова ініціалізація
double d;
decimal z;
d = -392093828.3993;
z = (decimal)390209.3099029;

У даному коді, при внесенні даних у змінну f, відбувається переведення числового значення 9030.939 у тип float. Так само відбувається переведення числа для змінної z у тип decimal. Таке перетворення є необхідним для дійсних типів, тому що усі числові значення є типу double.

⇑

9. Як визначити скільки байт пам’яті займає одна змінна типу float, double чи decimal?

Щоб визначити це, потрібно написати такий програмний код:

int d;
d = sizeof(float);   // d = 4
d = sizeof(double);  // d = 8
d = sizeof(decimal); // d = 16

⇑

10. Як перевести змінну типу float в тип int?

Для цього використовується операція приведення типів. У дужках потрібно вказати назву типу до якого відбувається приведення.

Приклад:

float a;
int b;
a = (float)23.789;
b = (int)a; // b = 23

При використанні операцій приведення типів, потрібно враховувати обмеження, що накладаються на типи, які займають менше місця в пам’яті комп’ютера.

Наприклад, змінна типу short може представляти менший діапазон чисел, ніж змінні типу float, double. У наступному лістингу відбувається переповнення значення у змінній типу short:

short i;
float f;
f = (float)35748473.8;
i = (short)f; // i = 31352 - переповнення

⇑

11. Як перевести змінну з типу int у тип double?

Приклад приведення з int в double:

int i;
double d;
i = 3998;
d = (double)i;

⇑

12. Які є базові символьні типи даних в мові C#?

Відповідь: char, string

Тип string представляє послідовність символів.

Змінні типу char можуть отримувати значення одного символу. Значення змінної типу char взяте в одинарні лапки, наприклад:

'A'
'4'
';'

Змінна типу char представляє собою одиночний символ Unicode. Така змінна займає в пам’яті комп’ютера 2 байти.

Змінні типу string це рядки символів, які взяті в подвійні лапки, наприклад:

"This is a string"

Змінна типу string в C# може мати будь-яку довжину (кількість символів).

⇑

13. Які особливості використання даних типу char у програмі?

Дані типу char представляють символьне значення коду, введеного з клавіатури. Код символу представляє собою ціле число.

Наприклад, код символу ‘f‘ рівний значенню 102.

Фрагмент коду, в якому обчислюється код символу:

int code;
char symbol;
symbol = 's';
code = (int)symbol; // code = 115

Тобто, дані типу char є тими самими цілими числами. Дані типу char займають в пам’яті комп’ютера 1 байт.

Співвідношення “символ-код” розміщується у таблиці символів Windows. Символи з кодами від 0 до 127 – це зарезервовані символи BIOS. Вони включають найбільш вживані символи, символи цифр, символи латинської абетки. Ці символи змінити неможна.

Символи з кодами від 128 до 255 – це регіональні символи, що прив’язані до конкретної абетки того комп’ютера на якому встановлена операційна система Windows.

⇑

14. Як у програмі за кодом символу отримати його символьне представлення?

Фрагмент програмного коду, який переводить код (ціле число) в символ (тип char):

int code;
char symbol;
code = 115;
symbol = (char)code; // symbol = 's'

⇑

15. Які особливості використання змінних типу string?

Змінні типу string представляють собою рядки. Максимальна довжина рядка не обмежена.

Приклад опису змінної типу string з іменем s1.

string s1;

Приклад внесення рядка у змінні типу string:

string s1 = "Text-1";
string s2;
s2 = "Text-2";
char c;
c = s2[0]; // Символ з індексом 0. c = 'T'

Зі змінними типу string можна виконувати різноманітні операції. Детальний опис поширених операцій зі змінною типу string описано тут.

⇑

16. Які особливості використання змінної логічного типу bool?

Змінна логічного типу bool визначає лише два стани: “істина” та “не істина”. Змінна типу bool може приймати лише два значення: true, false.

Приклад використання змінної типу bool:

bool b1, b2 = true;
b1 = (6 <= 5); // b1 = false

⇑

17. Яким чином здійснюється початкова ініціалізація змінних різних типів?

int d = 231;
float z = (float)-23.15;
char c = 'k';
string s = "Hello!";
double r = -32.593;
bool b = true;

⇑

18. Яким чином визначити максимально допустиме (мінімально допустиме) значення змінної певного типу?

Щоб визначити максимально допустиме чи мінімально допустиме значення змінної деякого типу в бібліотеці .NET Framework використовуються властивості MaxValue та MinValue.

Приклади визначення граничних значень змінних різних типів.

Для змінних типу int:

// тип int
int i;
int MaxI;
int MinI;
MaxI = int.MaxValue; // MaxI = 2147483647
MinI = int.MinValue; // MinI = -2147483648

Для змінних типу ulong:

// тип ulong
ulong i;
ulong MaxUL;
ulong MinUL;
MaxUL = ulong.MaxValue; // MaxUL = 18446744073709551615
MinUL = ulong.MinValue; // MinUL = 0

Для змінних типу float:

float f;
float MaxF;
float MinF;
MaxF = float.MaxValue; // MaxF = 3.402823E+38
MinF = float.MinValue; // MinF = -3.402823E+38

⇑

19. Приклад, що демонструє відмінність між типами double та decimal

У нижченаведеному прикладі демонструється відмінність в округленні між типами double та decimal.

При діленні числа 1.0 на число 3.0 для обох типів відбувається втрата точності, що є природно. При множенні отриманого результату на 3.0 відбувається наступне:

для типу double результат стає рівний 1.0. Це означає, що відбулось округлення числа 0.3(3) компілятором. Таке округлення у деяких випадках (наприклад, фінансових розрахунках) є небажаним;
для типу decimal результат стає рівний 0.9(9). Це означає, що зворотна операція множення для типу decimal виконується без округлення. Отже, тип decimal зменшує помилки втрати точності для дійсних чисел порівняно з типом double.

Текст демонстраційної програми типу Console Application наступний:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace ConsoleApplication8
{

  class Program
  {

    static void Main(string[] args)
    {
      // Відмінність між типами double та decimal, демонстрація

      // 1. Оголошення змінних типів double та decimal
      double dbl; 
      decimal dcm;

      // 2. Ділення 1.0/3.0 - відбувається втрата точності для обох типів
      dbl = 1.0 / 3.0; // dbl = 0,333333333333333
      dcm = Decimal.One / (decimal)3.0; // dcm = 0,3333333333333333333333333333

      // 3. Виведення на екран результату ділення
      Console.WriteLine("dbl = {0}", dbl);
      Console.WriteLine("dcm = {0}", dcm);

      // 4. Множення на 3.0
      // тип double робить округлення, 
      // тобто відбувається втрата точності в цьому напрямку (при множенні)
      dbl = dbl * 3.0; // dbl = 1.0

      // тип decimal округлення не робить, 
      // округлення немає, а, отже немає і втрати точності
      dcm = dcm * (decimal)3.0; // dcm = 0,9999999999999999999999999999

      // 5. Виведення результату для перевірки
      Console.WriteLine("dbl = {0}", dbl);
      Console.WriteLine("dcm = {0}", dcm);

      Console.ReadKey();
    }
  }
}

Результат виконання програми

dbl = 0,333333333333333
dcm = 0,3333333333333333333333333333
dbl = 1
dcm = 0,9999999999999999999999999999