C++ для начинающих: переменные и типы данных

Переменные — фундаментальное понятие в программировании. Они представляют собой ячейки памяти компьютера, в которых хранится информация. С этой информацией можно работать: выводить её на экран, использовать в математических операциях и других действиях. Переменные используются для хранения данных, получаемых, например, от пользователя (числа, строки и т. д.). После сохранения данных в переменной, к ним можно обращаться и выполнять любые необходимые действия в ходе выполнения программы.

Создание переменных в C++

Для создания переменной в C++ необходимо указать её тип данных (определяющий тип хранимой информации) и имя (латинскими буквами, состоящее из одного слова, осмысленное, без специальных символов).

Например, для хранения целых чисел используется тип данных int. В функции main мы используем int, так как возвращаем целое число 0.

int nam; // Объявление переменной nam типа int

Этот код объявляет переменную nam типа int. Точка с запятой ; обозначает конец строки кода. На данном этапе переменная nam не имеет значения. Для присваивания значения используется оператор присваивания =.

int nam = -45; // Объявление переменной nam типа int и присваивание ей значения -45

Теперь переменная nam содержит значение -45. Для вывода значения переменной на экран используется std::cout:

#include <iostream>

int main() {
  setlocale(LC_ALL, "Russian"); // Установка кодировки
  int nam = -45;
  std::cout << nam << std::endl; // Вывод значения переменной nam
  return 0;
}

Этот код выведет на экран число -45. Можно комбинировать вывод строки и значения переменной:

std::cout << "Переменная nam: " << nam << std::endl;

В этом случае на экран будет выведено: «Переменная nam: -45».

Изменение значений переменных

Значение переменной можно изменять во время выполнения программы:

int nam = -45;
nam = 3;  // Перезапись значения
std::cout << nam << std::endl; // Выведет 3
nam = 10; // Повторная перезапись
std::cout << nam << std::endl; // Выведет 10

Тип данных переменной после объявления изменить нельзя. Попытка присвоить переменной int значение с плавающей точкой приведёт к ошибке или некорректному результату.

Ввод данных от пользователя

Рассмотрим пример получения данных от пользователя и их сохранения в переменных:

#include <iostream>

int main() {
  setlocale(LC_ALL, "Russian");
  int a, b; // Объявление переменных a и b
  std::cout << "Введите переменную a: ";
  std::cin >> a; // Ввод значения в переменную a
  std::cout << "Введите переменную b: ";
  std::cin >> b; // Ввод значения в переменную b
  std::cout << "a = " << a << ", b = " << b << std::endl; // Вывод значений a и b
  return 0;
}

Этот код запрашивает у пользователя два числа, сохраняет их в переменные a и b, а затем выводит значения на экран.

Типы данных

В C++ существуют различные типы данных для хранения разных типов информации:

Целые числа:

short: 2 байта, диапазон значений от -32768 до 32767.
int: 4 байта, диапазон значений от -2147483648 до 2147483647.
long: 8 байта, диапазон значений значительно больше, чем у int.
unsigned short, unsigned int, unsigned long: аналогичные типы, но хранящие только неотрицательные числа (диапазон положительных значений в два раза больше).

Выбор типа данных зависит от ожидаемого диапазона значений и необходимости оптимизации памяти.

Числа с плавающей точкой:

float: 4 байта, для хранения чисел с плавающей точкой. Рекомендуется добавлять суффикс f (например, 3.14f).
double: 8 байт, больший диапазон и точность, чем float.

Символы:

char: 1 байт, для хранения одного символа (в одинарных кавычках, например, ‘A’).

Логический тип:

bool: 1 байт, принимает значения true или false.

Уникальность имён переменных

Все переменные в программе должны иметь уникальные имена. Использование одинаковых имён приведёт к ошибке компиляции.

В этом уроке рассмотрены основные понятия переменных и типов данных в C++. Понимание этих концепций важно для дальнейшего изучения языка. Практика и работа с кодом помогут закрепить полученные знания.