2. C++数据类型

C++基本数据类型

七种C++基本数据类型

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

而wchar_t是这样定义的：

typedef short int wchar_t;

数据之前的修饰符

在数据类型之前还可以用一些类型修饰符进行修饰，一些修饰符可以叠加修饰：

修饰符	描述	示例
signed	表示有符号类型（默认）	signed int x = -10;
unsigned	表示无符号类型	unsigned int y = 10;
short	表示短整型	short int z = 100;
long	表示长整型	long int a = 10000;
const	表示常量，值不可修改	const int b = 5;
volatile	表示变量可能被意外修改，禁止编译器优化	volatile int c = 10;
mutable	表示类成员可以在const对象中修改	mutable int counter;

short就等于short int；long就等于long int。此外还有long long或者long long int。

数据所占的内存大小

不同的变量类型在内存中占用不同的空间大小，而且最大值与最小值也不相同。对于不同的系统，占用内存大小和取值范围可能有所不同。常见的一些数据类型列在表中，可以使用

cout << sizeof(int) << endl;

来查看本机器各种数据类型所占的空间大小。

类型	占用字节数（1Byte=8bit）	取值范围
bool布尔类型	1	true或false
char字符类型	1	-128到127或0到255
int整型	4	-2147483648到2147483647
long长整型	4或8	取决于平台
short短整型	2	-32768到32767
float单精度浮点数	4	约±3.4e±38（6-7位有效数字）
double双精度浮点数	8	约±1.7e±308（15位有效数字）

C++11新增特性

C++11的新增特性有：

数据类型	描述	示例
auto	自动类型推断	auto x = 10;
decltype	获取表达式的类型	decltype(x) y = 20;
nullptr	空指针常量	int* ptr = nullptr;
std::initializer_list	初始化列表类型	std::initializer_list<int> list = {1, 2, 3};
std::tuple	元组类型，可以储存多个不同类型的值	std::tuple<int, float, char> t(1, 2.0, 'a');

派生数据类型

一些基础的派生数据类型

数据类型	描述	示例
数组	相同类型元素的集合	int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
指针	存储变量内存地址的类型	int* ptr = &x;
引用	变量的别名	int& ref = x;
函数	函数类型，表示函数的签名	int func(int a, int b);
结构体	用户定义的数据类型，可以包含多个不同数据类型的成员	Struct Point{int x, int y};
类	用户定义的数据类型，支持封装、继承和多态	class Myclass{…};
联合体	多个成员共享同一块内存	union Data{int i; float f; …};
枚举	用户定义的整数常量集合	enum Color{RED, GREEN, BLUE};

STL标准库类型

数据类型	描述	示例
std::string	字符串类型	std::string s = “Hello”;
std::vector	动态数组	std::vector<int> v = {1, 2, 3};
std::array	固定大小数组（C++11引入）	std::array<int ,3> a = {1, 2, 3};
std::pair	储存两个值的容器	std::pair<int, float> p(1, 2.0);
std::map	键值对容器	std::map<int, std::string> m;
std::set	唯一值集合	std::set<int> s = {1, 2, 3};

类型别名

别名	描述	示例
typedef	为现有类型定义别名	typedef int MyInt;
using	为现有类型定义别名（C++11引入）	using MyInt = int;

类型转换

类型转换是将一个数据类型的值转换为另一种数据类型的值。C++有四种类型转换：静态转换、动态转换、常量转换和重新解释转换。

静态转换

静态转换是将一种数据类型的值强制转换为另一种数据类型的值，常用在比较相似的类型之间的转换，例如float和int之间的转换。

静态转换不进行任何运行时类型检查，可能导致运行时错误。例：

int i = 10;
float f = static_cast<float>(i); // 静态将int类型转换为float类型

动态转换

动态转换（dynamic_cast）是C++中用于在继承层次结构中进行向下转换（downcasting）的一种机制。

动态转换通常用于将一个基类指针或引用转换为派生类指针或引用。

动态转换在运行时进行类型检查。如果转换失败，对于指针类型会返回nullptr，对于引用类型则会抛出std::bad_cast异常。

语法：

dynamic_cast<目标类型>(表达式)
//目标类型：必须是指针或者引用类型
//表达式：需要转换的基类指针或引用

相关内容可以在面向对象程序设计中查阅。

常量转换

常量转换用于将const类型的对象转换为非const类型的对象，它只能转换掉const属性，不能改变对象的类型。例：

const int i = 10;
int& r = const_cast<int&>(i);

重新解释转换

重新解释转换将一个数据类型的值重新解释为另一个数据类型的值，通常用于在不同的数据类型之间进行转换。

重新解释转换不进行任何类型检查，因此可能会导致未定义的行为。例：

int i = 10;
float f = reinterpret_cast<float&>(i);