Типы данных c вещественные числа. Приставки целочисленных типов данных. Примеры объявления и инициализации переменных

В данном разделе будут рассмотрены основные типы данных в С++, эти типы данных ещё называются встроенными. Язык программирования С++ является расширяемым языком программирования. Понятие расширяемый означает то, что кроме встроенных типов данных, можно создавать свои типы данных. Поэтому в С++ существует огромное количество типов данных. Мы будем изучать только основные из них.

Таблица 1 — Типы данных С++

Тип	байт	Диапазон принимаемых значений
целочисленный (логический) тип данных
bool	1	0 / 255
целочисленный (символьный) тип данных
char	1	0 / 255
целочисленные типы данных
short int	2	-32 768 / 32 767
unsigned short int	2	0 / 65 535
int	4
unsigned int	4	0 / 4 294 967 295
long int	4	-2 147 483 648 / 2 147 483 647
unsigned long int	4	0 / 4 294 967 295
типы данных с плавающей точкой
float	4	-2 147 483 648.0 / 2 147 483 647.0
long float	8
double	8	-9 223 372 036 854 775 808 .0 / 9 223 372 036 854 775 807.0

В таблице 1 представлены основные типы данных в С++. Вся таблица делится на три столбца. В первом столбце указывается зарезервированное слово, которое будет определять, каждое свой, тип данных. Во втором столбце указывается количество байт, которое отводится под переменную с соответствующим типом данных. В третьем столбце показан диапазон допустимых значений. Обратите внимание на то, что в таблице все типы данных расположены от меньшего к большему.

Тип данных bool

Первый в таблице — это тип данных bool — целочисленный тип данных, так как диапазон допустимых значений — целые числа от 0 до 255. Но как Вы уже заметили, в круглых скобочках написано — логический тип данных, и это тоже верно. Так как bool используется исключительно для хранения результатов логических выражений. У логического выражения может быть один из двух результатов true или false . true — если логическое выражение истинно, false — если логическое выражение ложно.

Но так как диапазон допустимых значений типа данных bool от 0 до 255, то необходимо было как-то сопоставить данный диапазон с определёнными в языке программирования логическими константами true и false . Таким образом, константе true эквивалентны все числа от 1 до 255 включительно, тогда как константе false эквивалентно только одно целое число — 0. Рассмотрим программу с использованием типа данных bool .

// data_type.cpp: определяет точку входа для консольного приложения. #include "stdafx.h" #include using namespace std; int main(int argc, char* argv) { bool boolean = 25; // переменная типа bool с именем boolean if (boolean) // условие оператора if cout << "true = " << boolean << endl; // выполнится в случае истинности условия else cout << "false = " << boolean << endl; // выполнится в случае, если условие ложно system("pause"); return 0; }

В строке 9 объявлена переменная типа bool , которая инициализирована значением 25. Теоретически после строки 9 , в переменной boolean должно содержаться число 25, но на самом деле в этой переменной содержится число 1. Как я уже говорил, число 0 — это ложное значение, число 1 — это истинное значение. Суть в том, что в переменной типа bool могут содержаться два значения — 0 (ложь) или 1 (истина). Тогда как под тип данных bool отводится целый байт, а это значит, что переменная типа bool может содержать числа от 0 до 255. Для определения ложного и истинного значений необходимо всего два значения 0 и 1. Возникает вопрос: «Для чего остальные 253 значения?».

Исходя из этой ситуации, договорились использовать числа от 2 до 255 как эквивалент числу 1, то есть истина. Вот именно по этому в переменной boolean содержится число 25 а не 1. В строках 10 -13 объявлен , который передает управление оператору в строке 11 , если условие истинно, и оператору в строке 13 , если условие ложно. Результат работы программы смотреть на рисунке 1.

True = 1 Для продолжения нажмите любую клавишу. . .

Рисунок 1 — Тип данных bool

Тип данных char

Тип данных char — это целочисленный тип данных, который используется для представления символов. То есть, каждому символу соответствует определённое число из диапазона . Тип данных char также ещё называют символьным типом данных, так как графическое представление символов в С++ возможно благодаря char . Для представления символов в C++ типу данных char отводится один байт, в одном байте — 8 бит, тогда возведем двойку в степень 8 и получим значение 256 — количество символов, которое можно закодировать. Таким образом, используя тип данных char можно отобразить любой из 256 символов. Все закодированные символы представлены в .

ASCII (от англ. American Standard Code for Information Interchange) - американский стандартный код для обмена информацией.

Рассмотрим программу с использованием типа данных char .

// symbols.cpp: определяет точку входа для консольного приложения. #include "stdafx.h" #include using namespace std; int main(int argc, char* argv) { char symbol = "a"; // объявление переменной типа char и инициализация её символом "a" cout << "symbol = " << symbol << endl; // печать символа, содержащегося в переменной symbol char string = "сайт"; // объявление символьного массива (строки) cout << "string = " << string << endl; // печать строки system("pause"); return 0; }

Итак, в строке 9 объявлена переменная с именем symbol , ей присвоено значение символа "a" (ASCII код ). В строке 10 оператор cout печатает символ, содержащийся в переменной symbol . В строке 11 объявлен строковый массив с именем string , причём размер массива задан неявно. В строковый массив сохранена строка "сайт" . Обратите внимание на то, что, когда мы сохраняли символ в переменную типа char , то после знака равно мы ставили одинарные кавычки, в которых и записывали символ. При инициализации строкового массива некоторой строкой, после знака равно ставятся двойные кавычки, в которых и записывается некоторая строка. Как и обычный символ, строки выводятся с помощью оператора cout , строка 12 . Результат работы программы показан на рисунке 2.

Symbol = a string = сайт Для продолжения нажмите любую клавишу. . .

Рисунок 2 — Тип данных char

Целочисленные типы данных

Целочисленные типы данных используются для представления чисел. В таблице 1 их аж шесть штук: short int , unsigned short int , int , unsigned int , long int , unsigned long int . Все они имеют свой собственный размер занимаемой памяти и диапазоном принимаемых значений. В зависимости от компилятора, размер занимаемой памяти и диапазон принимаемых значений могут изменяться. В таблице 1 все диапазоны принимаемых значений и размеры занимаемой памяти взяты для компилятора MVS2010. Причём все типы данных в таблице 1 расположены в порядке возрастания размера занимаемой памяти и диапазона принимаемых значений. Диапазон принимаемых значений, так или иначе, зависит от размера занимаемой памяти. Соответственно, чем больше размер занимаемой памяти, тем больше диапазон принимаемых значений. Также диапазон принимаемых значений меняется в случае, если тип данных объявляется с приставкой unsigned — без знака. Приставка unsigned говорит о том, что тип данных не может хранить знаковые значения, тогда и диапазон положительных значений увеличивается в два раза, например, типы данных short int и unsigned short int .

Приставки целочисленных типов данных:

short — приставка укорачивает тип данных, к которому применяется, путём уменьшения размера занимаемой памяти;

long — приставка удлиняет тип данных, к которому применяется, путём увеличения размера занимаемой памяти;

unsigned (без знака)— приставка увеличивает диапазон положительных значений в два раза, при этом диапазон отрицательных значений в таком типе данных храниться не может.

Так, что, по сути, мы имеем один целочисленный тип для представления целых чисел — это тип данных int . Благодаря приставкам short , long , unsigned появляется некоторое разнообразие типов данных int , различающихся размером занимаемой памяти и (или) диапазоном принимаемых значений.

Типы данных с плавающей точкой

В С++ существуют два типа данных с плавающей точкой: float и double . Типы данных с плавающей точкой предназначены для хранения чисел с плавающей точкой. Типы данных float и double могут хранить как положительные, так и отрицательные числа с плавающей точкой. У типа данных float размер занимаемой памяти в два раза меньше, чем у типа данных double , а значит и диапазон принимаемых значений тоже меньше. Если тип данных float объявить с приставкой long , то диапазон принимаемых значений станет равен диапазону принимаемых значений типа данных double . В основном, типы данных с плавающей точкой нужны для решения задач с высокой точностью вычислений, например, операции с деньгами.

Итак, мы рассмотрели главные моменты, касающиеся основных типов данных в С++. Осталось только показать, откуда взялись все эти диапазоны принимаемых значений и размеры занимаемой памяти. А для этого разработаем программу, которая будет вычислять основные характеристики всех, выше рассмотренных, типов данных.

// data_types.cpp: определяет точку входа для консольного приложения. #include "stdafx.h" #include // библиотека манипулирования вводом/выводом #include // заголовочный файл математических функций #include using namespace std; int main(int argc, char* argv) { cout << " data type " << "byte" << " " << " max value " << endl // заголовки столбцов << "bool = " << sizeof(bool) << " " << fixed << setprecision(2) /*вычисляем максимальное значение для типа данных bool*/ << (pow(2,sizeof(bool) * 8.0) - 1) << endl << "char = " << sizeof(char) << " " << fixed << setprecision(2) /*вычисляем максимальное значение для типа данных char*/ << (pow(2,sizeof(char) * 8.0) - 1) << endl << "short int = " << sizeof(short int) << " " << fixed << setprecision(2) /*вычисляем максимальное значение для типа данных short int*/ << (pow(2,sizeof(short int) * 8.0 - 1) - 1) << endl << "unsigned short int = " << sizeof(unsigned short int) << " " << fixed << setprecision(2) /*вычисляем максимальное значение для типа данных unsigned short int*/ << (pow(2,sizeof(unsigned short int) * 8.0) - 1) << endl << "int = " << sizeof(int) << " " << fixed << setprecision(2) /*вычисляем максимальное значение для типа данных int*/ << (pow(2,sizeof(int) * 8.0 - 1) - 1) << endl << "unsigned int = " << sizeof(unsigned int) << " " << fixed << setprecision(2) /*вычисляем максимальное значение для типа данных unsigned int*/ << (pow(2,sizeof(unsigned int) * 8.0) - 1) << endl << "long int = " << sizeof(long int) << " " << fixed << setprecision(2) /*вычисляем максимальное значение для типа данных long int*/ << (pow(2,sizeof(long int) * 8.0 - 1) - 1) << endl << "unsigned long int = " << sizeof(unsigned long int) << " " << fixed << setprecision(2) /*вычисляем максимальное значение для типа данных undigned long int*/ << (pow(2,sizeof(unsigned long int) * 8.0) - 1) << endl << "float = " << sizeof(float) << " " << fixed << setprecision(2) /*вычисляем максимальное значение для типа данных float*/ << (pow(2,sizeof(float) * 8.0 - 1) - 1) << endl << "double = " << sizeof(double) << " " << fixed << setprecision(2) /*вычисляем максимальное значение для типа данных double*/ << (pow(2,sizeof(double) * 8.0 - 1) - 1) << endl; system("pause"); return 0; }

Данная программа выложена для того, чтобы Вы смогли просмотреть характеристики типов данных в своей системе. Не стоит разбираться в коде, так как в программе используются управляющие операторы, которые Вам, вероятнее всего, ещё не известны. Для поверхностного ознакомления с кодом программы, ниже поясню некоторые моменты. Оператор sizeof() вычисляет количество байт, отводимое под тип данных или переменную. Функция pow(x,y) возводит значение х в степень y , данная функция доступна из заголовочного файла . Манипуляторы fixed и setprecision() доступны из заголовочного файла . Первый — fixed , передаёт в поток вывода значения в фиксированной форме. Манипулятор setprecision(n) отображает n знаков после запятой. Максимальное значение некоторого типа данных вычисляется по такой формуле:

Max_val_type = 2^(b * 8 - 1) - 1; // для типов данных с отрицательными и положительными числами // где, b - количество байт выделяемое в памяти под переменную с таким типом данных // умножаем на 8, так как в одном байте 8 бит // вычитаем 1 в скобочках, так как диапазон чисел надо разделить надвое для положительных и отрицательных значений // вычитаем 1 в конце, так как диапазон чисел начинается с нуля // типы данных с приставкой unsigned max_val_type = 2^(b * 8) - 1; // для типов данных только с положительными числами // пояснения к формуле аналогичные, только в скобочка не вычитается единица

Пример работы программы можно увидеть на рисунке 3. В первом столбце показаны основные типы данных в С++, во втором столбце размер памяти, отводимый под каждый тип данных и в третьем столбце — максимальное значение, которое может содержать соответствующий тип данных. Минимальное значение находится аналогично максимальному. В типах данных с приставкой unsigned минимальное значение равно 0.

Data type byte max value bool = 1 255.00 char = 1 255.00 short int = 2 32767.00 unsigned short int = 2 65535.00 int = 4 2147483647.00 unsigned int = 4 4294967295.00 long int = 4 2147483647.00 unsigned long int = 4 4294967295.00 float = 4 2147483647.00 double = 8 9223372036854775808.00 Для продолжения нажмите любую клавишу. . .

Рисунок 3 — Типы данных С++

Если, например, переменной типа short int присвоить значение 33000, то произойдет переполнение разрядной сетки, так как максимальное значение в переменной типа short int это 32767. То есть в переменной типа short int сохранится какое-то другое значение, скорее всего будет отрицательным. Раз уж мы затронули тип данных int ,стоит отметить, что можно опускать ключевое слово int и писать, например, просто short . Компилятор будет интерпретировать такую запись как short int . Тоже самое относится и к приставкам long и unsigned . Например:

// сокращённая запись типа данных int short a1; // тоже самое, что и short int long a1; // тоже самое, что и long int unsigned a1; // тоже самое, что и unsigned int unsigned short a1; // тоже самое, что и unsigned short int

В этой записи-шпаргалке приведены сведения об основных типах данных языка программирования C++ и особенности их реализации. Также, в конце записи составлена таблица с диапазонами значений этих типов.

Концепция типа данных

Основная цель любой программы состоит в обработке данных. Данные различного типа хранятся и обрабатываются по-разному. В любом алгоритмическом языке каждая константа, переменная, результат вычисления выражения или функции должны иметь определенный тип.

Тип данных определяет:

• внутреннее представление данных в памяти компьютера;
• множество значений, которые могут принимать величины этого типа;
• операции и функции, которые можно применять к величинам этого тина.

Исходя из этих характеристик, программист выбирает тип каждой величины, используемой в программе для представления реальных объектов. Обязательное описание типа позволяет компилятору производить проверку допустимости различных конструкций программы. От типа величины зависят машинные команды, которые будут использоваться для обработки данных.

Все типы языка C++ можно разделить на основные и составные . В языке C++ определено шесть основных типов данных для представления целых, вещественных, символьных и логических величин. На основе этих типов программист может вводить описание составных типов. К ним относятся массивы, перечисления, функции, структуры, ссылки, указатели, объединения и классы.

Основные типы данных в C++

Основные (стандартные) типы данных часто называют арифметическими, поскольку их можно использовать в арифметических операциях. Для описания основных типов определены следующие :

1. int (целый);
2. char (символьный);
3. wchar_t (расширенный символьный);
4. bool (логический);
5. float (вещественный);
6. double (вещественный с двойной точностью).

Первые четыре тина называют целочисленными (целыми ), последние два - типами с плавающей точкой . Код, который формирует компилятор для обработки целых величин, отличается от кода для величин с плавающей точкой.

Существует четыре спецификатора типа , уточняющих внутреннее представление и диапазон значений стандартных типов:

• short (короткий);
• long (длинный);
• signed (знаковый);
• unsigned (беззнаковый).

Целый тип (int)

Размер типа int не определяется стандартом, а зависит от компьютера и компилятора. Для 16-разрядного процессора под величины этого типа отводится 2 байта, для 32-разрядного - 4 байта.

Спецификатор short перед именем типа указывает компилятору, что под число требуется отвести 2 байта независимо от разрядности процессора. Спецификатор long означает, что целая величина будет занимать 4 байта. Таким образом, на 16-разрядном компьютере эквиваленты int и short int, а на 32-разрядном - int и long int.

Внутреннее представление величины целого типа - целое число в двоичном коде. При использовании спецификатора signed старший бит числа интерпретируется как знаковый (0 - положительное число, 1 - отрицательное). Спецификатор unsigned позволяет представлять только положительные числа, поскольку старший разряд рассматривается как часть кода числа. Таким образом, диапазон значений типа int зависит от спецификаторов. Диапазоны значений величин целого типа с различными спецификаторами для IBM PC-совместимых компьютеров приведены в таблице «Диапазоны значений простых типов данных» в конце записи.

По умолчанию все целочисленные типы считаются знаковыми, то есть спецификатор signed можно опускать.

Константам, встречающимся в программе, приписывается тот или иной тип в соответствии с их видом. Если этот тип по каким-либо причинам не устраивает программиста, он может явно указать требуемый тип с помощью суффиксов L, l (long) и U, u (unsigned). Например, константа 32L будет иметь тип long и занимать 4 байта. Можно использовать суффиксы L и U одновременно, например, 0x22UL или 05Lu.

Примечание

Типы short int, long int, signed int и unsigned int можно сокращать до short, long, signed и unsigned соответственно.

Символьный тип (char)

Под величину символьного типа отводится количество байт, достаточное для размещения любого символа из набора символов для данного компьютера, что и обусловило название типа. Как правило, это 1 байт. Тип char, как и другие целые типы, может быть со знаком или без знака. В величинах со знаком можно хранить значения в диапазоне от -128 до 127. При использовании спецификатора unsigned значения могут находиться в пределах от О до 255. Этого достаточно для хранения любого символа из 256-символьного набора ASCII. Величины типа char применяются также для хранения целых чисел, не превышающих границы указанных диапазонов.

Расширенный символьный тип (wchar_t)

Тип wchar_t предназначен для работы с набором символов, для кодировки которых недостаточно 1 байта, например, Unicode. Размер этого типа зависит от реализации; как правило, он соответствует типу short. Строковые константы типа wchar_t записываются с префиксом L, например, L»Gates».

Логический тип (bool)

Величины логического типа могут принимать только значения true и false, являющиеся зарезервированными словами. Внутренняя форма представления значения false - 0 (нуль). Любое другое значение интерпретируется как true. При преобразовании к целому типу true имеет значение 1.

Типы с плавающей точкой (float, double и long double)

Стандарт C++ определяет три типа данных для хранения вещественных значений: float, double и long double.

Типы данных с плавающей точкой хранятся в памяти компьютера иначе, чем целочисленные. Внутреннее представление вещественного числа состоит из двух частей - мантиссы и порядка. В IBM PC-совместимых компьютерах величины типа float занимают 4 байта, из которых один двоичный разряд отводится под знак мантиссы, 8 разрядов под порядок и 23 под мантиссу. Мантисса - это число, большее 1.0, но меньшее 2.0. Поскольку старшая цифра мантиссы всегда равна 1, она не хранится.

Для величин типа double, занимающих 8 байт, под порядок и мантиссу отводится 11 и 52 разряда соответственно. Длина мантиссы определяет точность числа, а длина порядка - его диапазон. Как можно видеть из таблицы в конце записи, при одинаковом количестве байт, отводимом под величины типа float и long int, диапазоны их допустимых значений сильно различаются из-за внутренней формы представления .

Спецификатор long перед именем типа double указывает, что под его величину отводится 10 байт.

Константы с плавающей точкой имеют по умолчанию тип double. Можно явно указать тип константы с помощью суффиксов F, f (float) и L, l (long). Например, константа 2E+6L будет иметь тип long double, а константа 1.82f - тип float.

Для написания переносимых на различные платформы программ нельзя делать предположений о размере типа int. Для его получения необходимо пользоваться операцией sizeof, результатом которой является размер типа в байтах. Например, для операционной системы MS-DOS sizeof (int) даст в результате 2, а для Windows 98 или OS/2 результатом будет 4.

В стандарте ANSI диапазоны значений для основных типов не задаются, определяются только соотношения между их размерами, например:

sizeof(float) ≤ slzeof(double) ≤ sizeof(long double)
sizeof(char) ≤ slzeof(short) ≤ sizeof(int) ≤ sizeof(long)

Примечание

Минимальные и максимальные допустимые значения для целых типов зависят от реализации и приведены в заголовочном файле (), характеристики вещественных типов - в файле (), а также в шаблоне класса numeric_limits

Тип void

Кроме перечисленных, к основным типам языка относится тип void, но множество значений этого типа пусто. Он используется для определения функций, которые не возвращают значения, для указания пустого списка аргументов функции, как базовый тип для указателей и в операции приведения типов.

Диапазоны значений простых типов данных в C++ для IBM PC-совместимых компьютеров

Q: Что означает термин IBM PC-совместимый компьютер?
A: IBM PC-совместимый компьютер (англ. IBM PC compatible) - компьютер, архитектурно близкий к IBM PC, XT и AT. IBM PC-совместимые компьютеры построены на базе микропроцессоров, совместимых с Intel 8086 (а, как известно, все выпущенные позднее процессоры Intel имеют полную обратную совместимость с 8086). По сути это практически все современные компьютеры.

Различные виды целых и вещественных типов, различающиеся диапазоном и точностью представления данных, введены для того, чтобы дать программисту возможность наиболее эффективно использовать возможности конкретной аппаратуры, поскольку от выбора типа зависит скорость вычислений и объем памяти. Но оптимизированная для компьютеров какого-либо одного типа программа может стать не переносимой на другие платформы, поэтому в общем случае следует избегать зависимостей от конкретных характеристик типов данных.

Тип	Диапазон значений	Размер (байт)
bool	true и false	1
signed char	-128 … 127	1
unsigned char	0 … 255	1
signed short int	-32 768 … 32 767	2
unsigned short int	0 … 65 535	2
signed long int	-2 147 483 648 … 2 147 483 647	4
unsigned long int	0 … 4 294 967 295	4
float	3.4e-38 … 3.4e+38	4
double	1.7e-308 … 1.7C+308	8
long double	3.4e-4932 … 3.4e+4932	10

Для вещественных типов в таблице приведены абсолютные величины минимальных и максимальных значений.

Floating-point numbers use the IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) format. Single-precision values with float type have 4 bytes, consisting of a sign bit, an 8-bit excess-127 binary exponent, and a 23-bit mantissa. The mantissa represents a number between 1.0 and 2.0. Since the high-order bit of the mantissa is always 1, it is not stored in the number. This representation gives a range of approximately 3.4E-38 to 3.4E+38 for type float.

You can declare variables as float or double, depending on the needs of your application. The principal differences between the two types are the significance they can represent, the storage they require, and their range. The following table shows the relationship between significance and storage requirements.

Floating-Point Types

Type	Significant digits	Number of bytes
float	6 - 7	4
double	15 - 16	8

Floating-point variables are represented by a mantissa, which contains the value of the number, and an exponent, which contains the order of magnitude of the number.

The following table shows the number of bits allocated to the mantissa and the exponent for each floating-point type. The most significant bit of any float or double is always the sign bit. If it is 1, the number is considered negative; otherwise, it is considered a positive number.

Lengths of Exponents and Mantissas

Type	Exponent length	Mantissa length
float	8 bits	23 bits
double	11 bits	52 bits

Because exponents are stored in an unsigned form, the exponent is biased by half its possible value. For type float, the bias is 127; for type double, it is 1023. You can compute the actual exponent value by subtracting the bias value from the exponent value.

The mantissa is stored as a binary fraction greater than or equal to 1 and less than 2. For types float and double, there is an implied leading 1 in the mantissa in the most-significant bit position, so the mantissas are actually 24 and 53 bits long, respectively, even though the most-significant bit is never stored in memory.

Instead of the storage method just described, the floating-point package can store binary floating-point numbers as denormalized numbers. "Denormalized numbers" are nonzero floating-point numbers with reserved exponent values in which the most-significant bit of the mantissa is 0. By using the denormalized format, the range of a floating-point number can be extended at the cost of precision. You cannot control whether a floating-point number is represented in normalized or denormalized form; the floating-point package determines the representation. The floating-point package never uses a denormalized form unless the exponent becomes less than the minimum that can be represented in a normalized form.

The following table shows the minimum and maximum values you can store in variables of each floating-point type. The values listed in this table apply only to normalized floating-point numbers; denormalized floating-point numbers have a smaller minimum value. Note that numbers retained in 80x 87 registers are always represented in 80-bit normalized form; numbers can only be represented in denormalized form when stored in 32-bit or 64-bit floating-point variables (variables of type float and type long).

Range of Floating-Point Types

Type	Minimum value	Maximum value
float	1.175494351 E - 38	3.402823466 E + 38
double	2.2250738585072014 E - 308	1.7976931348623158 E + 308

If precision is less of a concern than storage, consider using type float for floating-point variables. Conversely, if precision is the most important criterion, use type double.

Floating-point variables can be promoted to a type of greater significance (from type float to type double). Promotion often occurs when you perform arithmetic on floating-point variables. This arithmetic is always done in as high a degree of precision as the variable with the highest degree of precision. For example, consider the following type declarations:

Float f_short; double f_long; long double f_longer; f_short = f_short * f_long;

In the preceding example, the variable f_short is promoted to type double and multiplied by f_long ; then the result is rounded to type float before being assigned to f_short .

In the following example (which uses the declarations from the preceding example), the arithmetic is done in float (32-bit) precision on the variables; the result is then promoted to type double:

F_longer = f_short * f_short;

See also

Feedback

We"d love to hear your thoughts. Choose the type you"d like to provide.

Для хранения вещественных чисел применяются типы данных float (с одинарной точностью) и double (с двойной точностью). Смысл знаков "+" и "-" для вещественных типов совпадает с целыми. Последние незначащие нули справа от десятичной точки игнорируются. Поэтому варианты записи +523.5, 523.5 и 523.500 представляют одно и то же значение.

Для представления вещественных чисел используются два формата:

с фиксированной точкой

[знак][целая часть].[дробная часть]

Например: –8.13; .168 (аналогично 0.168); 183. (аналогично 183.0).

с плавающей точкой (экспоненциальной форме) мантисса Е/е порядок

Например: 5.235e+02 (5.235 x 102 = 523.5); –3.4Е-03 (–3.4 x 10-03 = – 0.0034)

В большинстве случаев используется тип double, он обеспечивает более высокую точность, чем тип float. Максимальную точность и наибольший диапазон чисел достигается с помощью типа long double.

Величина с модификатором типа float занимает 4 байта. Из них 1 бит отводится для знака, 8 бит для избыточной экспоненты и 23 бита для мантиссы. Отметим, что старший бит мантиссы всегда равен 1, поэтому он не заполняется, в связи с этим диапазон модулей значений переменной с плавающей точкой приблизительно равен от 3.14E–38 до 3.14E+38.

Величина типа double занимает 8 байтов в памяти. Ее формат аналогичен формату float. Биты памяти распределяются следующим образом: 1 бит для знака, 11 бит для экспоненты и 52 бита для мантиссы. С учетом опущенного старшего бита мантиссы диапазон модулей значений переменной с двойной точностью равен от 1.7E–308 до 1.7E+308.

Величина типа long double аналогична типу double.

Например:

6. Символьный тип данных (тип char)

В стандарте C++ нет типа данных, который можно было бы считать действительно символьным. Для представления символьной информации есть два типа данных, пригодных для этой цели, – это типы char и wchar_t.

Переменная типа char рассчитана на хранение только одного символа (например, буквы или пробела). В памяти компьютера символы хранятся в виде целых чисел. Соответствие между символами и их кодами определяется таблицей кодировки, которая зависит от компьютера и операционной системы. Почти во всех таблицах кодировки есть прописные и строчные буквы латинского алфавита, цифры 0, ..., 9, и некоторые специальные символы. Самой распространенной таблицей кодировки является таблица символов ASCII (American Standard Code for Information Interchange – Американский стандартный код для обмена информацией).

Так как в памяти компьютера символы хранятся в виде целых чисел, то тип char на самом деле является подмножеством типа int.

Под величину символьного типа отводится 1 байт.

Тип char может использоваться со спецификаторами signed и unsigned. В данных типа signed char можно хранить значения в диапазоне от –128 до 127. При использовании типа unsigned char значения могут находиться в диапазоне от 0 до 255. Для кодировки используется код ASCII. Символы с кодами от 0 до 31 относятся к служебным и имеют самостоятельное значение только в операторах ввода-вывода.

Величины типа char также применяются для хранения чисел из указанных диапазонов.

Тип wchar_t предназначен для работы с набором символов, для кодировки которых недостаточно 1 байта, например в кодировке Unicode. Размер типа wchar_t равен 2 байтам. Если в программе необходимо использовать строковые константы типа wchar_t, то их записывают с префиксом L, например, L "Слово".

Например:

char r={"A","B","C","D","E","F","\0"};

Всем хорошо известно, что складывать и вычитать можно только однотипные величины. Например, яблоки можно суммировать с яблоками, но яблоки нельзя суммировать с квадратными метрами или с температурой. Аналогичные ограничения есть и в большинстве современных алгоритмических языков.

Подобно тому, как обычные объекты имеют типы характеристик цвета (красный, синий, жёлтый, зелёный), вкуса (горький, кислый, сладкий), количества (полтора, два, семь), в языке программирования MQL4 данные различаются по типу. Говоря о типе данных, мы будем иметь в виду тип значения константы, переменной и значения, возвращаемого функцией (понятие функции рассматривается в разделе Функции).

В языке MQL4 различают следующие типы (констант, переменных и значений, возвращаемых функциями):

Тип int

Значения типа int - это целые числа. К этому типу относятся значения, которые являются целыми по своей сути. Примерами целых чисел могут служить: количество баров в окне финансового инструмента (16000 баров), количество открытых и отложенных ордеров (3 ордера), дистанция в пунктах от текущего курса финансового инструмента до цены открытия ордера (15 пунктов). Количество таких объектов, как события, также бывают только целыми. Например, количество попыток открыть ордер не может быть равным полутора, а только одной, двум, трём и т.д.

Различают 2 вида целых значений:

• Десятичные значения могут состоять из цифр 0 - 9 и быть положительными или отрицательными: 10, 11, 12, 1, 5, -379, 25, -12345, -1, 2.
• Шестнадцатеричные значения могут состоять из букв латинского алфавита от A до F или от a до f, цифр от 0 до 9, обязательно должны начинаться с 0x или 0X и принимать положительные и отрицательные значения: 0x1a7b, 0xff340, 0xAC3 0X2DF23, 0X13AAB, 0X1.

Значения типа int должны находиться в диапазоне чисел от -2 147 483 648 до 2 147 483 647. Если значение константы или переменной находится за пределами указанного диапазона, то результат работы программы будет не определён. В памяти компьютера значения констант и переменных типа int занимают 4 байта.

Пример использования в программе переменной типа int:

int Art = 10 ; // Пример целой переменной
int B_27 = - 1 ; // Пример целой переменной
int Num = 21 ; // Пример целой переменной
int Max = 2147483647 ; // Пример целой переменной
int Min = - 2147483648 ; // Пример целой переменной

Тип double

Значения типа double - это действительные числа, содержащие дробную часть.

Примером значений этого типа являются любые величины, значение которых может иметь дробную часть: угол наклона линии поддержки, цена финансового инструмента, среднее количество ордеров, открываемых в течение дня.

Иногда при составлении программ могут возникнуть трудности с определением типа переменной, т.е программисту бывает не сразу понятно, к какому типу (int или double) относится переменная. Рассмотрим небольшой пример:

Программа открыла в течение недели 12 ордеров. Какого типа должна быть переменная А, учитывающая среднее количество ордеров, открываемых этой программой в день? Очевидно, что ответ: A = 12 ордеров / 5 дней. То есть, переменная А = 2.4 должна учитываться в программе, как double, т.к. у этого значения есть дробная часть. А какого типа должна быть эта же переменная А в случае, если общее количество открытых за неделю ордеров составляет 10? Казалось бы, что если 2 (10 ордеров / 5 дней = 2) не имеет дробной части, то переменная А может учитываться как int. Однако это рассуждение ошибочно. Текущее значение некоторой переменной может иметь дробную часть, состоящую из одних нулей. Но важно то, что значение этой переменной является действительным по своей сути. В этом случае переменная А также должна иметь тип double, и при записи константы в программе обязательно отображается разделяющая точка: А = 2.0

Значения действительных констант и переменных состоят из целой части, десятичной точки (.) и дробной части. Они могут принимать положительные и отрицательные значения. Целая и дробная части составляются из цифр 0 - 9. Количество значащих цифр после десятичной точки может достигать 15. Например:

27.12 -1.0 2.5001 -765456.0 198732.07 0.123456789012345

Интервал значений типа double находится в пределах от -1.7 * e-308 до 1.7 * e308. В памяти компьютера значения констант и переменных типа double занимают 8 байт.

Пример использования в программе переменной типа double:

double Art = 10.123 ;
double B_27 = - 1.0 ; // Пример действительной переменной
double Num = 0.5 ; // Пример действительной переменной
double MMM = - 12.07 ; // Пример действительной переменной
double Price_1 = 1.2756 ; // Пример действительной переменной

Тип bool

Значения типа bool - это значения логического типа, содержанием которых являются ложь и истина.

Для того чтобы лучше усвоить смысл понятия логический тип, рассмотрим небольшой пример из обыденной жизни. Предположим, что у учителя возникла необходимость вести учёт наличия учебников у учеников. В этом случае учитель составит на листе бумаги список учеников и справа в строке будет делать пометки о том, есть у ученика учебник или нет. Например, он может ставить галочку и прочерк:

Список учеников		Учебник физики	Учебник биологии	Учебник химии
1	Иванов	V	-	-
2	Петров	V	-	V
3	Сидоров	-	V	V
...	...	...	...	...
25	Миронов	V	V	V

Значения в правых столбцах будут принимать только 2 возможных значения: верно или неверно. Эти значения нельзя отнести к ранее рассмотренным типам данных, поскольку они не являются числами. Они также не являются значениями цвета, вкуса, количества и т.д. Тем не менее, они несут важную смысловую нагрузку. В языке MQL4 подобные значения называют логическими. Характеристикой констант и переменных типа bool является то, что они могут принимать лишь 2 возможных значения - истина (true, True, TRUE, 1) или ложь (false, False, FALSE, 0). В памяти компьютера значения констант и переменных типа bool занимают 4 байта.

Пример использования в программе переменной типа bool:

bool aa = True ; // Логическая переменная аа имеет значение истина
bool B17 = TRUE ; // Логическая переменная B17 имеет значение истина
bool Hamma = 1 ; // Логическая переменная Hamma имеет значение истина

bool Asd = False ; // Логическая переменная Asd имеет значение ложь
bool Nol = FALSE ; // Логическая переменная Nol имеет значение ложь
bool Prim = 0 ; // Логическая переменная Prim имеет значение ложь

Тип string

Значение типа string - это значение строкового типа, представляющее собой набор символов кода ASCII.

В обычной жизни аналогичное содержание имеют названия, например, магазинов, марок автомобилей и пр. Значение строкового типа записывается в виде набора символов, заключённого в двойные кавычки (не путать двойные кавычки с двумя одинарными!). Кавычки используются только для того, чтобы обозначить начало и окончание значения строковой константы, а собственно значением является совокупность символов, обрамлённая кавычками.

Если необходимо ввести в строку двойную кавычку ", то перед ней надо поставить символ обратной косой черты: \. В строку могут быть введены любые специальные символьные константы, перед которыми стоит символ обратной косой черты \. Длина строковой константы - от 0 до 255 символов. Если длина строковой константы превосходит максимальную, лишние символы справа отбрасываются, и компилятор выдаёт соответствующее предупреждение. Сочетание из двух символов, первый из которых – обратная косая черта \, обычно является общепринятым и воспринимается большинством программ как указание на выполнение определённого форматирования текста. В тексте это сочетание не отображается. Например, сочетание \n указывает на необходимость переноса строки, \t указывает на табуляцию и т.д.

Значение строкового типа записывается в виде набора символов, заключённого в двойные кавычки: "MetaTrader 4", " Stop Loss", "Ssssstop_Loss", "stoploss", "10 pips". Собственно строковым значением является набор символов, находящийся внутри кавычек. Кавычки используются лишь для обозначения границ значения. Внутреннее представление - структура размером в 8 байт.

Пример использования в программе переменной типа string:

string Prefix = " MetaTrader 4 ";
string Postfix = " _of_my_progr . OK "; // Пример строковой переменной
string Name_Mass = " History "; // Пример строковой переменной
string text ="Верхняя строка\ n Нижняя строка"; // текст содержит символы перевода строки

Тип color

Значение типа color - это значение цветового типа.

Всем хорошо известно, что значит цвет: синий, красный, белый, желтый, зелёный. Нетрудно представить, что означает переменная или константа цветового типа. Это такая константа или переменная, значением которой является цвет. Это может показаться несколько непривычным, но в сущности – очень просто. Подобно тому, как значением целой константы является число, значением цветовой константы является цвет.

Значения цветовых констант и переменных могут быть представлены одним из трёх видов:

• Литералы
  

  Значение цветового типа в виде литерала состоит из трёх частей, представляющих собой числовые значения интенсивности трех основных компонент цвета: красного, зеленого и синего. Значение такого вида начинается с символа C и обрамляется одинарными кавычками.

  Числовые значения интенсивности компоненты цвета лежат в диапазоне от 0 до 255 и могут записываться как в десятичном, так и в шестнадцатеричном виде.

  Примеры: C"128,128,128" (серый), C"0x00,0x00,0xFF" (синий), C"0xFF,0x33,0x00" (красный).

• Целочисленное представление
  

  Целочисленное представление записывается в виде шестнадцатеричного или десятичного числа. Шестнадцатеричное число имеет вид 0xRRGGBB, где RR - значение интенсивности красной компоненты цвета, GG - зелёной, а BB - синей. Десятичные константы не имеют прямого отражения в RGB. Они представляют собой десятичное значение шестнадцатеричного целочисленного представления.

  Представление значений цветового типа в целочисленном виде и в виде шестнадцатеричных литералов очень удобно. Большинство современных текстовых и графических редакторов представляют информацию о содержании красной, синей и зелёной составляющих в выбранном значении цвета. Достаточно подобрать в редакторе нужный цвет и переписать выявленные таким образом числа в соответствующее представление значения цвета.

  Примеры: 0xFFFFFF (белый), 0x008000 (зеленый), 16777215 (белый), 32768 (зеленый).

  
  

  Рис. 11. В современных редакторах можно взять параметры цвета для литерального и целочисленного представления цветового значения константы.

• Названия цветов
  

  Самым простым способом задания цвета является указание его названия в соответствии с таблицей Web-цветов. В этом случае значение цвета представляется словом, поставленным в соответствие цвету, например, Red - красный.

  Black	DarkGreen	DarkSlateGray	Olive	Green	Teal	Navy	Purple
  Maroon	Indigo	MidnightBlue	DarkBlue	DarkOliveGreen	SaddleBrown	ForestGreen	OliveDrab
  SeaGreen	DarkGoldenrod	DarkSlateBlue	Sienna	MediumBlue	Brown	DarkTurquoise	DimGray
  LightSeaGreen	DarkViolet	FireBrick	MediumVioletRed	MediumSeaGreen	Chocolate	Crimson	SteelBlue
  Goldenrod	MediumSpringGreen	LawnGreen	CadetBlue	DarkOrchid	YellowGreen	LimeGreen	OrangeRed
  DarkOrange	Orange	Gold	Yellow	Chartreuse	Lime	SpringGreen	Aqua
  DeepSkyBlue	Blue	Magenta	Red	Gray	SlateGray	Peru	BlueViolet
  LightSlateGray	DeepPink	MediumTurquoise	DodgerBlue	Turquoise	RoyalBlue	SlateBlue	DarkKhaki
  IndianRed	MediumOrchid	GreenYellow	MediumAquamarine	DarkSeaGreen	Tomato	RosyBrown	Orchid
  MediumPurple	PaleVioletRed	Coral	CornflowerBlue	DarkGray	SandyBrown	MediumSlateBlue	Tan
  DarkSalmon	BurlyWood	HotPink	Salmon	Violet	LightCoral	SkyBlue	LightSalmon
  Plum	Khaki	LightGreen	Aquamarine	Silver	LightSkyBlue	LightSteelBlue	LightBlue
  PaleGreen	Thistle	PowderBlue	PaleGoldenrod	PaleTurquoise	LightGray	Wheat	NavajoWhite
  Moccasin	LightPink	Gainsboro	PeachPuff	Pink	Bisque	LightGoldenrod	BlanchedAlmond
  LemonChiffon	Beige	AntiqueWhite	PapayaWhip	Cornsilk	LightYellow	LightCyan	Linen
  Lavender	MistyRose	OldLace	WhiteSmoke	Seashell	Ivory	Honeydew	AliceBlue
  LavenderBlush	MintCream	Snow	White

В памяти компьютера значения констант и переменных типа color занимают 4 байта. Пример использования такой переменной в программе:

color Paint_1 = C " 128 , 128 , 128 "; // Переменной присвоено значение серого цвета
color Colo = C " 0 x00 , 0 x00 , 0 xFF "; // Переменной присвоено значение синего цвета
color BMP_4 = C " 0 xFF , 0 x33 , 0 x00 "

color K_12 = 0 xFF3300 ; // Переменной присвоено значение красного цвета
color N_3 = 0 x008000 ;
color Color = 16777215 ;
color Alfa = 32768 ; // Переменной присвоено значение зелёного цвета

color A = Red ; // Переменной присвоено значение красного цвета
color B = Yellow ; // Переменной присвоено значение желтого цвета
color Colorit = Black ; // Переменной присвоено значение черного цвета
color B_21 = White ; // Переменной присвоено значение белого цвета

Тип datetime

Значение типа datetime - это значение даты и времени.

Значения этого типа могут использоваться в программах для анализа момента начала или окончания каких-либо событий, в том числе выхода важных новостей, начала/конца рабочего дня и пр. Константы даты и времени могут быть представлены в виде литеральной строки, которая состоит из 6 частей, представляющих числовое значение года, месяца, даты (либо даты, месяца, года), часа, минуты и секунды.

Константа обрамляется одинарными кавычками и начинается с символа D. Допускается использование усечённого значения: либо без даты, либо без времени, либо пустое значение. Диапазон изменения значений: от 1 января 1970 года до 31 декабря 2037 года. В памяти компьютера значения констант и переменных типа datetime занимают 4 байта. Значение представляет собой количество секунд, прошедших с 00:00 1 января 1970 года.

Пример использования в программе переменной типа datetime:

datetime Alfa = D " 2004.01.01 00 : 00 "; // Новый Год
datetime Tim = D " 01.01.2004 "; // Новый Год
datetime Tims = D " 2005.05.12 16 : 30 : 45 ";
datetime N_3 = D " 12.05.2005 16 : 30 : 45 "; // 12 мая 2005г. 16 час.30 мин.45 сек.
datetime Compile = D ""; // равнозначно D"[дата компиляции] 00:00:00"

Объявление и инициализация переменных

Для того чтобы в ходе вычислений у программы не возникало вопросов, к какому типу данных принадлежит та или иная переменная, в MQL4 принято обязательное правило явно обозначать тип переменных в самом начале программы. Прежде чем переменная начнёт участвовать в каких-либо вычислениях, её необходимо объявить.

Объявление переменной - это первое упоминание переменной в программе. При объявлении переменной указывается её тип.

Инициализация переменной - это присвоение ей при её объявлении значения, соответствующего её типу. Любая переменная может быть инициализирована. Если явно не задано никакое начальное значение, то численная переменная инициализируется нулем (0), а переменная строкового типа инициализируется пустой строкой.

Объявление переменной может осуществляться в отдельной строке:

int Var_1 ; // Объявление переменной в отдельной строке

Эта запись означает, что будет использоваться переменная Var_1 (собственно объявление переменной) и тип этой переменной - int.

Допускается объявление в одной строке нескольких переменных одного типа:

int Var_1 , Box , Comm ; // Объявление нескольких переменных в одной строке

Эта запись означает, что будут использоваться переменные Var_1, Box и Comm и тип этих переменных - int, то есть перечисленные переменные будут учтены программой как переменные целого типа.

Допускается инициализация переменных в рамках операторов:

double Var_5 = 3.7 ; // Инициализация переменной в операторе присваивания

Эта запись означает, что будет использоваться переменная Var_5 вещественного типа с начальным значением 3.7.

Нигде в последующих строках программы тип переменных не указывается. Однако всякий раз, обращаясь к переменной, программа будет помнить, что эта переменная того типа, который указан при её объявлении. По ходу вычислений в программе значения переменных могут меняться, но тип переменных не изменяется.

Название переменной никак не связано с типом переменной, т.е. по названию переменной невозможно судить о её типе. Одно и то же название переменной в разных программах может быть использовано для переменных любого типа. Но в пределах одной программы тип любой переменной может быть объявлен только один раз. В ходе выполнения программы тип объявленной переменной не изменяется.

Примеры объявления и инициализации переменных

Объявление переменных может осуществляться в нескольких строках или в одной строке.

Допускается объявление нескольких переменных одного типа одновременно. В этом случае переменные перечисляются через запятую, а в конце строки ставится точка с запятой.

Рис. 12. Примеры объявления переменных в отдельной строке.

Объявление типа переменных производится один раз при первом упоминании переменной. При втором и последующих упоминаниях переменной её тип не указывается.

Рис. 13. Примеры объявления переменных в отдельной строке.

Допускаются объявление и инициализация переменных в операторах.

Рис. 14. Примеры инициализации переменных.

Рис. 15. Инициализация переменной в заголовке составного оператора.