C/C++基础----变量和基本类型

变量和基本类型

不同平台下基本类型的字节数

类型	16位平台	32位平台	64位平台
char	1	1	1
short	2	2	2
int	2	4	4
long	4	4	8
long long	/	8	8
指针	2	4	8
float	4	4	4
double	8	8	8

类型的最小尺寸

类型	含义	最小尺寸
bool	布尔类型	未定义
char	字符	8位
wchar_t	宽字符	16位
char16_t	Unicode字符	16位
char32_t	Unicode字符	32位
short	短整型	16位
int	整型	16位
long	长整型	32
long long	长整型	64
float	单精度浮点数	6位有效数字
double	双精度浮点数	10位有效数字
long double	扩展双精度浮点数	10位有效数字

数据类型选择的经验准则

• 当知晓数值不可能为负时，选用无符号类型

• 使用int执行整数运算，short常常太小，long和int一般尺寸一样。如果int不够，用long long。

• 在算数表达式中不要使用char或bool，使用char特别容易出问题。如果要使用一个不大的整数，那么明确执行为signed char或unsigned char。

• 执行浮点数运算用double，float通常进度不够而且两者计算代价相差无几。Long double一般没有必要，且消耗不容忽视。

有符号类型和无符号类型

• 无符号类型赋值超出其范围，结果是取模后的值。如unsigned char c = -1;  //假设char占8bit，c的值为255
• 有符号类型赋值超出其范围，结果未定义。如signed char c2 = 256;  //假设char占8bit，c2的值未定义
• 切勿混用带符号类型和无符号类型。
• 算数表达式中既有无符号数又有带符号数，带符号的数会转换成无符号的数

指定字面值的类型

字符和字符串字面值
前缀	含义		类型
u	Unicode16字符		char16_t
U	Unicode32字符		char32_t
L	宽字符		wchar_t
u8	UTF-8(仅用于字符串字面常量)		char
整型字面值		浮点字面值
u or U	unsigned	f or F	float
l or L	long	l or L	long double
ll or LL	long long

初始化与赋值

初始化和赋值是两个完全不同的操作。

• 定义于函数体(块作用域)内的内置类型的对象如果没有初始化，则其值未定义。养成初始化内置变量的习惯。
• 类的对象如果没有显式地初始化，则其值由类确定。

声明与定义

• 声明使得一个名字为程序所知，定义会申请存储空间，还可能为其赋初始值

• (分离式编译)

  如果想声明一个变量而非定义它，就在变量名前添加关键字extern，而且不要显式地初始化变量
• 对于复杂的声明语句，可以从变量名从右往左理解

指针

• 常见错误：解引用无效指针(空指针或已释放的指针)
• 建议：初始化所有指针，并且尽量等定义了对象之后再定义指向它的指针。
• 推荐nullptr而非0，0指针具有二义性。

const和constexpr

• const对象默认在文件内有效，当多个文件出现了同名const变量，等同于不同文件中定义了独立的变量。

  如果想不同文件之间共享const，则不管在声明还是定义中都添加extern关键字。

• 顶层const表示本身是个常量，底层const表示指针指向的对象是一个常量。

• 执行对象拷贝操作时，顶层const不受影响，底层const却不容忽视

常量表达式：值不会改变且在编译阶段就能计算结果的表达式。

• 复杂系统中很难分辨初始化是不是常量表达式，C11允许声明为constexpr由编译器来验证

• 尽管指针和引用可以定义成constexpr，其初始值受到严格的限制。constexpr指针的初始值必须是nullptr或者0，或者是储存于某个固定地址中的对象。储存于函数体之外的对象其地址固定不变，能用来初始化constexpr指针。

auto与decltype

• auto一般会忽略掉顶层const，同时保留底层const。

• decltype的表达式是一个变量，则decltype返回该变量的类型，包括顶层const和引用在内。

• decltype如使用的表达式不是一个变量，则返回表达式结果对应的类型。

• 如表达式是解引用操作，则得到引用类型。

• 如果是加了双层括号的变量，则结果永远是引用。

预处理变量无视C++中关于作用域的规则