C++之数据类型

C++ 是一种强类型语言，这意味着每个变量都必须有一个明确的数据类型。数据类型决定了变量可以存储的数据种类以及占用的内存大小。C++ 中的数据类型可以分为以下几类：

基本数据类型（Primitive Data Types）
派生数据类型（Derived Data Types）
用户定义数据类型（User-defined Data Types）

基本数据类型：

整型（Integer Types）
- int：通常为 4 字节，表示整数。
- short：通常为 2 字节，表示短整数。
- long：通常为 4 或 8 字节，表示长整数。
- long long：通常为 8 字节，表示更长的整数。
浮点型（Floating-point Types）
- float：通常为 4 字节，表示单精度浮点数。
- double：通常为 8 字节，表示双精度浮点数。
- long double：通常为 10 或 16 字节，表示更高精度的浮点数。
字符型（Character Types）
- char：通常为 1 字节，表示单个字符。
- wchar_t：通常为 2 或 4 字节，表示宽字符。
布尔型（Boolean Type）
- bool：通常为 1 字节，表示真（true）或假（false）。

2. 派生数据类型（Derived Data Types）

派生数据类型是基于基本数据类型构建的，主要包括：

数组（Array）：存储相同类型元素的集合。
指针（Pointer）：存储变量的内存地址。
引用（Reference）：变量的别名。
函数（Function）：表示函数的类型。

3. 用户定义数据类型（User-defined Data Types）

用户定义数据类型是由程序员自定义的数据类型，主要包括：

结构体（Struct）：可以包含多个不同类型的成员。
类（Class）：类似于结构体，但可以包含成员函数。
枚举（Enum）：定义一组命名的整数常量。
联合体（Union）：所有成员共享同一块内存。

示例代码：


#include <iostream>
#include <string>

int main() {
    // 基本数据类型
    int integerVar = 42;
    short shortVar = 32767;
    long longVar = 2147483647L;
    long long longLongVar = 9223372036854775807LL;

    float floatVar = 3.14f;
    double doubleVar = 3.141592653589793;
    long double longDoubleVar = 3.141592653589793238L;

    char charVar = 'A';
    wchar_t wideCharVar = L'B';

    bool boolVar = true;

    // 派生数据类型
    int arrayVar[5] = {1, 2, 3, 4, 5};  // 数组
    int* pointerVar = &integerVar;      // 指针
    int& referenceVar = integerVar;     // 引用

    // 用户定义数据类型
    struct Person {
        std::string name;
        int age;
    };

    Person personVar = {"Alice", 30};

    enum Color { RED, GREEN, BLUE };
    Color colorVar = GREEN;

    union Data {
        int i;
        float f;
        char c;
    };

    Data dataVar;
    dataVar.i = 10;

    // 输出变量值
    std::cout << "int: " << integerVar << std::endl;
    std::cout << "short: " << shortVar << std::endl;
    std::cout << "long: " << longVar << std::endl;
    std::cout << "long long: " << longLongVar << std::endl;

    std::cout << "float: " << floatVar << std::endl;
    std::cout << "double: " << doubleVar << std::endl;
    std::cout << "long double: " << longDoubleVar << std::endl;

    std::cout << "char: " << charVar << std::endl;
    std::wcout << "wchar_t: " << wideCharVar << std::endl;

    std::cout << "bool: " << std::boolalpha << boolVar << std::endl;

    std::cout << "array: ";
    for (int i = 0; i < 5; ++i) {
        std::cout << arrayVar[i] << " ";
    }
    std::cout << std::endl;

    std::cout << "pointer: " << *pointerVar << std::endl;
    std::cout << "reference: " << referenceVar << std::endl;

    std::cout << "struct: " << personVar.name << ", " << personVar.age << std::endl;
    std::cout << "enum: " << colorVar << std::endl;
    std::cout << "union: " << dataVar.i << std::endl;

    return 0;
}

代码解释

基本数据类型：定义了各种基本数据类型的变量，并初始化它们。
派生数据类型：定义了一个数组、一个指针和一个引用。
用户定义数据类型：定义了一个结构体 Person、一个枚举 Color 和一个联合体 Data。
输出：使用 std::cout 输出各个变量的值。

Sizeof

sizeof并不是库函数，sizeof 是 C++ 中的一个运算符，用于计算数据类型或变量所占用的内存大小（以字节为单位）。它可以用于以下场景：

计算数据类型的大小：例如 sizeof(int)。
计算变量的大小：例如 sizeof(variable)。
计算数组的大小：例如 sizeof(array)。

sizeof 返回的是一个 size_t 类型的值，表示占用的字节数。

实例代码

以下是一个使用 sizeof 打印上述所有数据类型占用空间的实例代码：

#include <iostream>
#include <string>

int main() {
    // 基本数据类型
    int integerVar;
    short shortVar;
    long longVar;
    long long longLongVar;

    float floatVar;
    double doubleVar;
    long double longDoubleVar;

    char charVar;
    wchar_t wideCharVar;

    bool boolVar;

    // 派生数据类型
    int arrayVar[5];
    int* pointerVar;
    int& referenceVar = integerVar;

    // 用户定义数据类型
    struct Person {
        std::string name;
        int age;
    };

    Person personVar;

    enum Color { RED, GREEN, BLUE };
    Color colorVar;

    union Data {
        int i;
        float f;
        char c;
    };

    Data dataVar;

    // 输出各数据类型的大小
    std::cout << "Size of int: " << sizeof(int) << " bytes" << std::endl;
    std::cout << "Size of short: " << sizeof(short) << " bytes" << std::endl;
    std::cout << "Size of long: " << sizeof(long) << " bytes" << std::endl;
    std::cout << "Size of long long: " << sizeof(long long) << " bytes" << std::endl;

    std::cout << "Size of float: " << sizeof(float) << " bytes" << std::endl;
    std::cout << "Size of double: " << sizeof(double) << " bytes" << std::endl;
    std::cout << "Size of long double: " << sizeof(long double) << " bytes" << std::endl;

    std::cout << "Size of char: " << sizeof(char) << " bytes" << std::endl;
    std::cout << "Size of wchar_t: " << sizeof(wchar_t) << " bytes" << std::endl;

    std::cout << "Size of bool: " << sizeof(bool) << " bytes" << std::endl;

    std::cout << "Size of array (int[5]): " << sizeof(arrayVar) << " bytes" << std::endl;
    std::cout << "Size of pointer (int*): " << sizeof(pointerVar) << " bytes" << std::endl;
    std::cout << "Size of reference (int&): " << sizeof(referenceVar) << " bytes" << std::endl;

    std::cout << "Size of struct Person: " << sizeof(Person) << " bytes" << std::endl;
    std::cout << "Size of enum Color: " << sizeof(Color) << " bytes" << std::endl;
    std::cout << "Size of union Data: " << sizeof(Data) << " bytes" << std::endl;

    return 0;
}

运行输出结果：