C、C++、C#、python、java编程—数据类型

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一、数据类型

（1）C语言

（一）数据类型

序号	类型与描述
1	基本类型： 它们是算术类型，包括两种类型：整数类型和浮点类型。
2	枚举类型： 它们也是算术类型，被用来定义在程序中只能赋予其一定的离散整数值的变量。
3	void 类型： 类型说明符 void 表明没有可用的值。
4	派生类型： 它们包括：指针类型、数组类型、结构类型、共用体类型和函数类型。

（二）整数类型

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
unsigned long	4 字节	0 到 4,294,967,295

（三）浮点类型

类型	存储大小	值范围	精度
float	4 字节	1.2E-38 到 3.4E+38	6 位有效位
double	8 字节	2.3E-308 到 1.7E+308	15 位有效位
long double	16 字节	3.4E-4932 到 1.1E+4932	19 位有效位

（四）viod类型

序号	类型与描述
1	函数返回为空 C 中有各种函数都不返回值，或者您可以说它们返回空。不返回值的函数的返回类型为空。例如 void exit (int status);
2	函数参数为空 C 中有各种函数不接受任何参数。不带参数的函数可以接受一个 void。例如 int rand(void);
3	指针指向 void 类型为 void * 的指针代表对象的地址，而不是类型。例如，内存分配函数 void *malloc( size_t size ); 返回指向 void 的指针，可以转换为任何数据类型。

（五）常用基本数据类型占用空间（64位机器为例）

•  char ： 1个字节
•  int ：4个字节
•  float：4个字节
•  double：8个字节

（六）基本类型书写

整数

•  a，默认为10进制 ，10 ，20。
•  b，以0开头为8进制，045，021。
•  c.，以0b开头为2进制，0b11101101。
•  d，以0x开头为16进制，0x21458adf。

小数

单精度常量：2.3f 。

双精度常量：2.3，默认为双精度。

字符型常量

用英文单引号括起来，只保存一个字符'a'、'b' 、'*' ，还有转义字符 '\n' 、'\t'。

字符串常量

用英文的双引号引起来 可以保存多个字符："abc"。

（七）自动转换

1、数据类型转换：C 语言中如果一个表达式中含有不同类型的常量和变量，在计算时，会将它们自动转换为同一种类型；在 C 语言中也可以对数据类型进行强制转换；

2、自动转换规则：

•  a）浮点数赋给整型，该浮点数小数被舍去；
•  b）整数赋给浮点型，数值不变，但是被存储到相应的浮点型变量中；

3、强制类型转换形式: (类型说明符)(表达式)

实例程序：

#include

int main()
{
    float f,x=3.6,y=5.2;
    int i=4,a,b;
    a=x+y;
    b=(int)(x+y);
    f=10/i;
    printf("a=%d,b=%d,f=%f,x=%f\n",a,b,f,x);
}

例中先计算 x+y 值为 8.8，然后赋值给 a，因为a为整型，所以自取整数部分8，a=8;

接下来 b 把 x+y 强制转换为整型;

最后 10/i 是两个整数相除，结果仍为整数 2，把 2 赋给浮点数 f;

x 为浮点型直接输出。

（2）C++

（一）数据类型

类型	关键字
布尔型	bool
字符型	char
整型	int
浮点型	float
双浮点型	double
无类型	void
宽字符型	wchar_t

（二）类型大小

类型	位	范围
char	1 个字节	-128 到 127 或者 0 到 255
unsigned char	1 个字节	0 到 255
signed char	1 个字节	-128 到 127
int	4 个字节	-2147483648 到 2147483647
unsigned int	4 个字节	0 到 4294967295
signed int	4 个字节	-2147483648 到 2147483647
short int	2 个字节	-32768 到 32767
unsigned short int	2 个字节	0 到 65,535
signed short int	2 个字节	-32768 到 32767
long int	8 个字节	-9,223,372,036,854,775,808 到 9,223,372,036,854,775,807
signed long int	8 个字节	-9,223,372,036,854,775,808 到 9,223,372,036,854,775,807
unsigned long int	8 个字节	0 到 18,446,744,073,709,551,615
float	4 个字节	精度型占4个字节（32位）内存空间，+/- 3.4e +/- 38 (~7 个数字)
double	8 个字节	双精度型占8 个字节（64位）内存空间，+/- 1.7e +/- 308 (~15 个数字)
long double	16 个字节	长双精度型 16 个字节（128位）内存空间，可提供18-19位有效数字。
wchar_t	2 或 4 个字节	1 个宽字符

（3）C#

（一）值类型

类型	描述	范围	默认值
bool	布尔值	True 或 False	False
byte	8 位无符号整数	0 到 255	0
char	16 位 Unicode 字符	U +0000 到 U +ffff	'\0'
decimal	128 位精确的十进制值，28-29 有效位数	(-7.9 x 1028 到 7.9 x 1028) / 100 到 28	0.0M
double	64 位双精度浮点型	(+/-)5.0 x 10-324 到 (+/-)1.7 x 10308	0.0D
float	32 位单精度浮点型	-3.4 x 1038 到 + 3.4 x 1038	0.0F
int	32 位有符号整数类型	-2,147,483,648 到 2,147,483,647	0
long	64 位有符号整数类型	-9,223,372,036,854,775,808 到 9,223,372,036,854,775,807	0L
sbyte	8 位有符号整数类型	-128 到 127	0
short	16 位有符号整数类型	-32,768 到 32,767	0
uint	32 位无符号整数类型	0 到 4,294,967,295	0
ulong	64 位无符号整数类型	0 到 18,446,744,073,709,551,615	0
ushort	16 位无符号整数类型	0 到 65,535	0

（二）引用类型（Reference types）

引用类型不包含存储在变量中的实际数据，但它们包含对变量的引用。

换句话说，它们指的是一个内存位置。使用多个变量时，引用类型可以指向一个内存位置。如果内存位置的数据是由一个变量改变的，其他变量会自动反映这种值的变化。内置的 引用类型有：object、dynamic 和 string。

对象（Object）类型

object obj;
obj = 100; // 这是装箱

动态（Dynamic）类型

dynamic d = 20;

 字符串（String）类型

String str = "runoob.com";

C# string 字符串的前面可以加 @（称作"逐字字符串"）将转义字符（\）当作普通字符对待，比如：

string str = @"C:\Windows";

 等价于：

string str = "C:\\Windows";

指针类型（Pointer types）

char* cptr;
int* iptr;

（三）类型转换

类型转换从根本上说是类型铸造，或者说是把数据从一种类型转换为另一种类型。在 C# 中，类型铸造有两种形式：

• 隐式类型转换 - 这些转换是 C# 默认的以安全方式进行的转换, 不会导致数据丢失。例如，从小的整数类型转换为大的整数类型，从派生类转换为基类。
• 显式类型转换 - 显式类型转换，即强制类型转换。显式转换需要强制转换运算符，而且强制转换会造成数据丢失。

namespace TypeConversionApplication
{
    class ExplicitConversion
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            double d = 5673.74;
            int i;
            // 强制转换 double 为 int
            i = (int)d;
            Console.WriteLine(i);
            Console.ReadKey();
           
        }
    }
}

 （四）C# 类型转换方法

序号	方法 & 描述
1	ToBoolean 如果可能的话，把类型转换为布尔型。
2	ToByte 把类型转换为字节类型。
3	ToChar 如果可能的话，把类型转换为单个 Unicode 字符类型。
4	ToDateTime 把类型（整数或字符串类型）转换为 日期-时间 结构。
5	ToDecimal 把浮点型或整数类型转换为十进制类型。
6	ToDouble 把类型转换为双精度浮点型。
7	ToInt16 把类型转换为 16 位整数类型。
8	ToInt32 把类型转换为 32 位整数类型。
9	ToInt64 把类型转换为 64 位整数类型。
10	ToSbyte 把类型转换为有符号字节类型。
11	ToSingle 把类型转换为小浮点数类型。
12	ToString 把类型转换为字符串类型。
13	ToType 把类型转换为指定类型。
14	ToUInt16 把类型转换为 16 位无符号整数类型。
15	ToUInt32 把类型转换为 32 位无符号整数类型。
16	ToUInt64 把类型转换为 64 位无符号整数类型。

namespace TypeConversionApplication
{
    class StringConversion
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int i = 75;
            float f = 53.005f;
            double d = 2345.7652;
            bool b = true;

            Console.WriteLine(i.ToString());
            Console.WriteLine(f.ToString());
            Console.WriteLine(d.ToString());
            Console.WriteLine(b.ToString());
            Console.ReadKey();
           
        }
    }
}

运行结果：

75
53.005
2345.7652
True

（4）python

Python 中的变量赋值不需要类型声明。

每个变量在内存中创建，都包括变量的标识，名称和数据这些信息。

每个变量在使用前都必须赋值，变量赋值以后该变量才会被创建。

等号 = 用来给变量赋值。

（一）多个变量赋值

a = b = c = 1

a, b, c = 1, 2, "john"

 （二）标准数据类型

Python有五个标准的数据类型：

• Numbers（数字）
• String（字符串）
• List（列表）
• Tuple（元组）
• Dictionary（字典）

（三）数字类型

Python支持四种不同的数字类型：

• int（有符号整型）
• long（长整型[也可以代表八进制和十六进制]）
• float（浮点型）
• complex（复数）

（四）Python字符串

s = "a1a2···an"   # n>=0

 python的字串列表有2种取值顺序:

• 从左到右索引默认0开始的，最大范围是字符串长度少1
• 从右到左索引默认-1开始的，最大范围是字符串开头

• 

  如果你要实现从字符串中获取一段子字符串的话，可以使用 [头下标:尾下标] 来截取相应的字符串，其中下标是从 0 开始算起，可以是正数或负数，下标可以为空表示取到头或尾。

  [头下标:尾下标] 获取的子字符串包含头下标的字符，但不包含尾下标的字符。

• #!/usr/bin/python
  # -*- coding: UTF-8 -*-
   
  str = 'Hello World!'
   
  print str           # 输出完整字符串
  print str[0]        # 输出字符串中的第一个字符
  print str[2:5]      # 输出字符串中第三个至第六个之间的字符串
  print str[2:]       # 输出从第三个字符开始的字符串
  print str * 2       # 输出字符串两次
  print str + "TEST"  # 输出连接的字符串

  输出结果： 

  Hello World!
  H
  llo
  llo World!
  Hello World!Hello World!
  Hello World!TEST

  Python 列表截取可以接收第三个参数，参数作用是截取的步长，以下实例在索引 1 到索引 4 的位置并设置为步长为 2（间隔一个位置）来截取字符串：

 （五）Python列表

列表可以完成大多数集合类的数据结构实现。它支持字符，数字，字符串甚至可以包含列表（即嵌套）。

列表用 [ ] 标识，是 python 最通用的复合数据类型。

列表中值的切割也可以用到变量 [头下标:尾下标] ，就可以截取相应的列表，从左到右索引默认 0 开始，从右到左索引默认 -1 开始，下标可以为空表示取到头或尾。

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
list = [ 'runoob', 786 , 2.23, 'john', 70.2 ]
tinylist = [123, 'john']
 
print list               # 输出完整列表
print list[0]            # 输出列表的第一个元素
print list[1:3]          # 输出第二个至第三个元素 
print list[2:]           # 输出从第三个开始至列表末尾的所有元素
print tinylist * 2       # 输出列表两次
print list + tinylist    # 打印组合的列表

输出结果：

['runoob', 786, 2.23, 'john', 70.2]
runoob
[786, 2.23]
[2.23, 'john', 70.2]
[123, 'john', 123, 'john']
['runoob', 786, 2.23, 'john', 70.2, 123, 'john']

（六）Python元组 

元组是另一个数据类型，类似于 List（列表）。

元组用 () 标识。内部元素用逗号隔开。但是元组不能二次赋值，相当于只读列表。

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
tuple = ( 'runoob', 786 , 2.23, 'john', 70.2 )
tinytuple = (123, 'john')
 
print tuple               # 输出完整元组
print tuple[0]            # 输出元组的第一个元素
print tuple[1:3]          # 输出第二个至第四个（不包含）的元素 
print tuple[2:]           # 输出从第三个开始至列表末尾的所有元素
print tinytuple * 2       # 输出元组两次
print tuple + tinytuple   # 打印组合的元组

输出结果：

('runoob', 786, 2.23, 'john', 70.2)
runoob
(786, 2.23)
(2.23, 'john', 70.2)
(123, 'john', 123, 'john')
('runoob', 786, 2.23, 'john', 70.2, 123, 'john')

 （七）Python元字典

字典(dictionary)是除列表以外python之中最灵活的内置数据结构类型。列表是有序的对象集合，字典是无序的对象集合。

两者之间的区别在于：字典当中的元素是通过键来存取的，而不是通过偏移存取。

字典用"{ }"标识。字典由索引(key)和它对应的值value组成。

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
 
dict = {}
dict['one'] = "This is one"
dict[2] = "This is two"
 
tinydict = {'name': 'runoob','code':6734, 'dept': 'sales'}
 
 
print dict['one']          # 输出键为'one' 的值
print dict[2]              # 输出键为 2 的值
print tinydict             # 输出完整的字典
print tinydict.keys()      # 输出所有键
print tinydict.values()    # 输出所有值

输出结果：

This is one
This is two
{'dept': 'sales', 'code': 6734, 'name': 'runoob'}
['dept', 'code', 'name']
['sales', 6734, 'runoob']

（八）Python数据类型转换 

函数	描述
int(x [,base])	将x转换为一个整数
long(x [,base] )	将x转换为一个长整数
float(x)	将x转换到一个浮点数
complex(real [,imag])	创建一个复数
str(x)	将对象 x 转换为字符串
repr(x)	将对象 x 转换为表达式字符串
eval(str)	用来计算在字符串中的有效Python表达式,并返回一个对象
tuple(s)	将序列 s 转换为一个元组
list(s)	将序列 s 转换为一个列表
set(s)	转换为可变集合
dict(d)	创建一个字典。d 必须是一个序列 (key,value)元组。
frozenset(s)	转换为不可变集合
chr(x)	将一个整数转换为一个字符
unichr(x)	将一个整数转换为Unicode字符
ord(x)	将一个字符转换为它的整数值
hex(x)	将一个整数转换为一个十六进制字符串
oct(x)	将一个整数转换为一个八进制字符串

（5）java

变量就是申请内存来存储值。也就是说，当创建变量的时候，需要在内存中申请空间。

内存管理系统根据变量的类型为变量分配存储空间，分配的空间只能用来储存该类型数据。

 （一）内置数据类型

类型	描述	范围	默认值
boolean	布尔值	True 或 False	False
byte	8 位有符号整数	-128（-2^7） 到 127（2^7-1）	0
char	16 位 Unicode 字符	U +0000 到 U +ffff	'\0'
double	64 位双精度浮点型	(+/-)5.0 x 10-324 到 (+/-)1.7 x 10308	0.0D
float	32 位单精度浮点型	-3.4 x 1038 到 + 3.4 x 1038	0.0f
int	32 位有符号整数类型	-2,147,483,648 到 2,147,483,647	0
long	64 位有符号整数类型	-9,223,372,036,854,775,808 到 9,223,372,036,854,775,807	0L
short	16 位有符号整数类型	-32,768（-2^15） 到 32,767（2^15 - 1）	0
String	字符串		null

（二）引用类型 

• 在Java中，引用类型的变量非常类似于C/C++的指针。引用类型指向一个对象，指向对象的变量是引用变量。这些变量在声明时被指定为一个特定的类型，比如 Employee、Puppy 等。变量一旦声明后，类型就不能被改变了。
• 对象、数组都是引用数据类型。
• 所有引用类型的默认值都是null。
• 一个引用变量可以用来引用任何与之兼容的类型。
• 例子：Site site = new Site("Runoob")。

（三）常量类型

常量在程序运行时是不能被修改的。

在 Java 中使用 final 关键字来修饰常量，声明方式和变量类似：

final double PI = 3.1415927;

（四）转义字符

符号	字符含义
\n	换行 (0x0a)
\r	回车 (0x0d)
\f	换页符(0x0c)
\b	退格 (0x08)
\0	空字符 (0x0)
\s	空格 (0x20)
\t	制表符
\"	双引号
\'	单引号
\\	反斜杠
\ddd	八进制字符 (ddd)
\uxxxx	16进制Unicode字符 (xxxx)

（四）自动类型转换 

整型、实型（常量）、字符型数据可以混合运算。运算中，不同类型的数据先转化为同一类型，然后进行运算。

转换从低级到高级。

低  ------------------------------------>  高

byte,short,char—> int —> long—> float —> double 

数据类型转换必须满足如下规则：

• 1. 不能对boolean类型进行类型转换。

• 2. 不能把对象类型转换成不相关类的对象。

• 3. 在把容量大的类型转换为容量小的类型时必须使用强制类型转换。

• 4. 转换过程中可能导致溢出或损失精度

int i =128;   
byte b = (byte)i;

• 5. 浮点数到整数的转换是通过舍弃小数得到，而不是四舍五入

(int)23.7 == 23;        
(int)-45.89f == -45

必须满足转换前的数据类型的位数要低于转换后的数据类型，例如: short数据类型的位数为16位，就可以自动转换位数为32的int类型，同样float数据类型的位数为32，可以自动转换为64位的double类型。 

public class ZiDongLeiZhuan{
        public static void main(String[] args){
            char c1='a';//定义一个char类型
            int i1 = c1;//char自动类型转换为int
            System.out.println("char自动类型转换为int后的值等于"+i1);
            char c2 = 'A';//定义一个char类型
            int i2 = c2+1;//char 类型和 int 类型计算
            System.out.println("char类型和int计算后的值等于"+i2);
        }
}

运行结果：

char自动类型转换为int后的值等于97
char类型和int计算后的值等于66

解析：c1 的值为字符 a ,查 ASCII 码表可知对应的 int 类型值为 97， A 对应值为 65，所以 i2=65+1=66。

（五）强制类型转换 

• 1. 条件是转换的数据类型必须是兼容的。

• 2. 格式：(type)value type是要强制类型转换后的数据类型 实例：

public class QiangZhiZhuanHuan{
    public static void main(String[] args){
        int i1 = 123;
        byte b = (byte)i1;//强制类型转换为byte
        System.out.println("int强制类型转换为byte后的值等于"+b);
    }
}

运行结果：

int强制类型转换为byte后的值等于123

（六）隐含强制类型转换

• 1、 整数的默认类型是 int。

• 2、小数默认是 double 类型浮点型，在定义 float 类型时必须在数字后面跟上 F 或者 f。