数据类型..ppt

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1、第第2章章 C#数据类型数据类型p 值类型值类型p 引用类型引用类型p 类型转换类型转换简单数据类型和操作符构成了整个C#程序设计的基础，简单数据类型主要包括整数、浮点数、小数和字符等。复合数据类型主要包括枚举、数组、字符串和结构体等几大类型。值类型简单类型：整数（字简单类型：整数（字符）、实数、布尔符）、实数、布尔复合类型：结构、枚复合类型：结构、枚举举在计算机中，所有的数据都是以字节的形式表在计算机中，所有的数据都是以字节的形式表示的，数据类型可以帮助编译程序生成高效率示的，数据类型可以帮助编译程序生成高效率的目标代码。为了让编译程序了解数据所属的的目标代码。为了让编译程序了解数据所属的类

2、型，通常程序设计语言都遵循类型，通常程序设计语言都遵循“先声明，后先声明，后使用使用”的原则。的原则。数据类型对程序员也具有重要的数据类型对程序员也具有重要的意义。由于程序中的每一个数据都明确的属于意义。由于程序中的每一个数据都明确的属于某一个数据类型，所以这些数据的取值范围，某一个数据类型，所以这些数据的取值范围，可以操作的运算符等信息就可以通过数据所属可以操作的运算符等信息就可以通过数据所属的数据类型显示的反映出来，提高了程序的可的数据类型显示的反映出来，提高了程序的可读性和可理解性，在程序中使用数据时，会根读性和可理解性，在程序中使用数据时，会根据数据的特点以及可能的取值范围来决定数据据

3、数据的特点以及可能的取值范围来决定数据的类型。的类型。C#语言提供了一套比较完整的数据类型及运算符，通过它语言提供了一套比较完整的数据类型及运算符，通过它们和简单语句的组合可以方便的表达整个客观世界。们和简单语句的组合可以方便的表达整个客观世界。C#中的数据类型可以分为两大类：中的数据类型可以分为两大类：简单数据类型和复简单数据类型和复合数据类型。合数据类型。简单数据类型又可分为整数、浮点数、字符简单数据类型又可分为整数、浮点数、字符和字符串等；复合数据类型又可分为枚举、数组、结构体、和字符串等；复合数据类型又可分为枚举、数组、结构体、类等。类等。根据数据类型的变量和其对应数据之间的关系，根据

4、数据类型的变量和其对应数据之间的关系，还可把还可把C#中的数据类型分为如下两大类：中的数据类型分为如下两大类：值数据类型值数据类型 每个变量对应着自己的一份数据，它对数据每个变量对应着自己的一份数据，它对数据的修改不影响其它变量。的修改不影响其它变量。引用数据类型引用数据类型 多个变量可以对应着同一份数据，这时任多个变量可以对应着同一份数据，这时任一变量对数据进行修改都会影响到其它变量一变量对数据进行修改都会影响到其它变量值类型整数类型整数类型字节型（8位）：sbyte/byte短整型（16位）：short/ushort整型（32位）：int/uint长整型（64位）：long/ulong超出

5、位数范围：溢出！超出位数范围：溢出！超出位数范围：溢出！超出位数范围：溢出！int i1=-10;uint i2=10;long l1=-1000;ulong l2=1000;short s1=-300;ushort s2=300;sbyte b1=-5;sbyte b2=0;1、整数类型、整数类型 C#定义了定义了9个整数类型：个整数类型：char、byte、sbyte、short、ushort、int、uint、long、和、和ulong。然而，。然而，char类型主要用来描述字符。剩余的类型主要用来描述字符。剩余的8个整数类型是个整数类型是用来进行数值计算的。用来进行数值计算的。C#定义

6、了不同的整数类型的有符号和无符号版定义了不同的整数类型的有符号和无符号版本。有符号和无符号整数的不同在于，编译时对其最本。有符号和无符号整数的不同在于，编译时对其最高位的解释是不同的。如果指定一个有符号整数，高位的解释是不同的。如果指定一个有符号整数，C#编译器将会产生代码，这个整数代码的最高位作编译器将会产生代码，这个整数代码的最高位作为符号标志。如果符号标志是为符号标志。如果符号标志是0，这个数就是正数，这个数就是正数，如果符号标志是如果符号标志是1，这个数就是负数。负数总是用补，这个数就是负数。负数总是用补码来表示，处理过程如下：这个数的所有位（除了符码来表示，处理过程如下：这个数的所有

7、位（除了符号标志）取反，然后加号标志）取反，然后加1，最后，符号标志设定为，最后，符号标志设定为1。虽然有符号整数对很多运算是重要的，但是有符号虽然有符号整数对很多运算是重要的，但是有符号整数只是全部无符号整数的一半。例如，整数只是全部无符号整数的一半。例如，32，767作为一个作为一个short型数值为型数值为：0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 对于一个有符号数值，如果最高位被设对于一个有符号数值，如果最高位被设置为置为1，这个数将被解释成，这个数将被解释成-1（用补码处理）。然（用补码处理）。然而，如果声明它是而，如果声明它是ushort类型，那么当最高位被类

8、型，那么当最高位被设置为设置为1的时候，这个数就变成了的时候，这个数就变成了65535。应用最普遍的整数类型是应用最普遍的整数类型是int类型。类型。int类类型的变量经常用来控制循环、索引数组，但更多型的变量经常用来控制循环、索引数组，但更多的是用在整数运算上。当你需要一个比的是用在整数运算上。当你需要一个比int作用域作用域更大的整数时，你可以有很多选择。如果你想存更大的整数时，你可以有很多选择。如果你想存储的这个数值是无符号的，你可以使用储的这个数值是无符号的，你可以使用uint；对；对于大的有符号的数值，可以使用于大的有符号的数值，可以使用long；对于大的；对于大的无符号的数值，可以

9、使用无符号的数值，可以使用ulong。例题：这里例题：这里有一个计算每一边的边长为有一个计算每一边的边长为1英里的立方体英里的立方体所包含的立方英寸数的程序。因为这个数值太大了，所包含的立方英寸数的程序。因为这个数值太大了，因此程序使用一个因此程序使用一个long变量来保持它。变量来保持它。using System;class Inches static void Main()long ci;long im;im=5280*12;ci=im*im*im;Console.WriteLine(There are+ci+cubic inches in cubic mile.);Console.Rea

10、dLine();程序输出如下:There are 254358061056000 cubic inches in cubic mile.值类型字符类型字符类型取值范围对应ushort转义符 C#使用使用Unicode标准，采用双字节对字符进行编码。标准，采用双字节对字符进行编码。Unicode定义了一个字符集，此字符集能够精确的表达定义了一个字符集，此字符集能够精确的表达所有人类语言中能够找到的字符。在所有人类语言中能够找到的字符。在C#中，中，char是是16位位无符号类型，作用域从无符号类型，作用域从0到到65535。标准的。标准的8位位ASC字字符集是符集是Unicode的一个子集作用域

11、从的一个子集作用域从0到到127。因此。因此ASC字符也是字符也是C#中合法的字符。中合法的字符。一个字符变量可以赋值为单引号中的字符。例一个字符变量可以赋值为单引号中的字符。例如：如：char ch;ch=X;可以使用可以使用WriteLine()语句来输出一个字符值。例语句来输出一个字符值。例如：如：Console.WriteLine(“This is ch:”+ch);尽管尽管C#把把char定义为一个整数类型，但是它定义为一个整数类型，但是它不能在所有情况下都把不能在所有情况下都把char和整数相混淆。这是因为不和整数相混淆。这是因为不存在从整数到存在从整数到char的自动地类型转换。

12、例如，下面的语的自动地类型转换。例如，下面的语句是无效的：句是无效的：char ch;ch=10;/错误，不能工作错误，不能工作值类型实数类型实数类型单精度（32位）：float双精度（64位）：double十进制（128位）：decimaldouble x=1.2;float y=0.5F;decimal z=3.2M;浮点类型浮点类型 浮点类型可以用来表示带有小浮点类型可以用来表示带有小数部分的数值。这里有两种浮点类型：数部分的数值。这里有两种浮点类型：float和和double，它们分别表示单精度数和它们分别表示单精度数和双精度数。双精度数。float类型是类型是32位宽，取值作用域是位

13、宽，取值作用域是1.5E-45到到3.4E+38，double类型是类型是64位宽，取值作用域是位宽，取值作用域是5E-324到到1.7E+308。例题：这里例题：这里给定三角形的两条直角边的长度用给定三角形的两条直角边的长度用Sqrt()来来计算其斜边的长度：计算其斜边的长度：/用勾股定理计算已知两条直角边的三角形斜边的长度用勾股定理计算已知两条直角边的三角形斜边的长度using System;class Hypot static void Main()double x,y,z;x=3;y=4;z=Math.Sqrt(x*x+y*y);Console.WriteLine(“Hypotenus

14、e is”+z);输出结果如下：Hypotenuse is 5C#中的中的decimal类型的数据一般都应类型的数据一般都应用在货币计算中。用在货币计算中。decimal类型利用类型利用128位来表达从位来表达从1E-28到到7.9E+28的数的数值。值。decimal类型消除了浮点运算中类型消除了浮点运算中小数计算时产生的舍入错误。可以正小数计算时产生的舍入错误。可以正确的表达确的表达28个小数位（有时可能会达个小数位（有时可能会达到到29位）。这种无误差的正确表达小位）。这种无误差的正确表达小数值的能力使数值的能力使decimal类型的数据特类型的数据特别适合于货币的计算。别适合于货币的计

15、算。例题：这里例题：这里是一个在金融计算中使用是一个在金融计算中使用decimal类型的程序。类型的程序。这个程序计算付息后的结余。这个程序计算付息后的结余。/在金融计算中使用在金融计算中使用decimal类型类型using System;class UseDecimal public static void Main()decimal balance;decimal rate;/计算余额计算余额 balance=1000.10m;/decimal值后必须跟着一个值后必须跟着一个m或或M rate=0.1m;balance=balance*rate+balance;Console.WriteL

16、ine(New balance:$+balance);Console.ReadLine();程序输出结果如下：New balance:$1100.110值类型实数类型实数类型正无穷大：Positive Infinity负无穷大：Negative Infinity非数字(not a number)：NaN值类型布尔类型布尔类型true：真值false：假值bool b1=true;bool b2=false;bool类型表达真类型表达真/假值。假值。C#使用使用保留字保留字true和和false来定义真假值。来定义真假值。因此，一个因此，一个bool类型的变量或表类型的变量或表达式是这两个值中的

17、一个。此外，达式是这两个值中的一个。此外，在在bool和整数值之间没有定义转和整数值之间没有定义转换关系。例如，换关系。例如，1不能转换成真，不能转换成真，0不能转换成假。不能转换成假。例题：例题：bool类型示范类型示范using System;class BoolDemo static void Main()bool b;b=false;Console.WriteLine(b is+b);b=true;Console.WriteLine(b is+b);if(b)Console.WriteLine(This is executed.);/一个一个bool值可以控制值可以控制if语句语句b=

18、false;if(b)Console.WriteLine(This is not executed.);Console.WriteLine(109 is+(109);/关系运算符的结果是一个布尔值关系运算符的结果是一个布尔值Console.ReadLine();这个程序的结果如下：这个程序的结果如下：b is Falseb is TrueThis is executed.109 is True 有三点注意：第一，当有三点注意：第一，当WriteLine()输输出一个出一个bool值的时候，显示值的时候，显示”true”或或”false”。第二，第二，bool变量的值本身就可以控制变量的值本身就

19、可以控制if语句。因语句。因此完全没必要这样写此完全没必要这样写if语句：语句：if(b=true)。第。第三，像三，像=price)money=money-price;return true;else return false;支持接口声明功能实现interface IPay bool Pay(decimal price);功能契约关键字接口名引用类型委托：将一个方法委托：将一个方法/函数封装为一个值进行传递函数封装为一个值进行传递delegate int Fun(int x);static void Main()Fun f1=new Fun(f);int x=f1(10);f1=new F

20、un(g);x=f1(x);创建委托对象封装方法static int f(int x)return 3*x;static int g(int x)return x*x;关键字委托名调用方法引用类型数组数组一维数组多维数组继承自System.Arrayint x=new int3;x0=3;x1=6;x2=9;int,y=new int3,2;y0,0=1;y0,1=2;y1,0=3;y2,0=6;int a=x.Length;int a1=y.GetLength(0);int a2=y.GetLength(1);引用类型数组数组定义：T;T,;T初始化：new Tsize;new Tsize访

21、问数组元素（索引从0开始）：C#数据类型数组数组规则多维数组：n维矩阵不规则多维数组：数组的数组（存储子数组的地址）值值类型与引用类型的根本区别在于：类型与引用类型的根本区别在于：值类型的变量包含自身的数据，而引用类值类型的变量包含自身的数据，而引用类型的变量包含的是指向包含数据的内存块型的变量包含的是指向包含数据的内存块的引用。对于值类型，每个变量都有一份的引用。对于值类型，每个变量都有一份自己的数据复制，因而，不能通过操作其自己的数据复制，因而，不能通过操作其中一个来影响另一个，而对于引用类型，中一个来影响另一个，而对于引用类型，两个变量有可能引用同一对象，因而，可两个变量有可能引用同一对

22、象，因而，可以通过操作一个变量来影响另一个变量引以通过操作一个变量来影响另一个变量引用的对象。例如下面这个例子是关于值类用的对象。例如下面这个例子是关于值类型与引用类型的差别型与引用类型的差别例题：值例题：值数据类型和引用数据类型数据类型和引用数据类型namespace Exam2_1 using System;class Ref_type public int val=1;class compare public static void Main()int value1=1;/int是一种值类型，其变量是一种值类型，其变量value1,value2 int value2;/各自拥有各自拥有独

23、立的独立的数据数据拷贝拷贝 value2=value1;value2=-1;/修改变量修改变量value2的值不会改变的值不会改变value1 /类类Ref_type的变量赋值给另一个变量后的变量赋值给另一个变量后，/它们之间共享一份它们之间共享一份数据拷贝数据拷贝 Ref_type Ref1=new Ref_type();Ref_type Ref2=Ref1;Ref2.val=-1;/修改变量修改变量Ref2的值将会改变的值将会改变Ref1的值的值 Console.WriteLine(值数据类型：值数据类型：t value1=0,value2=1,value1,value2);Console

24、.WriteLine(引用数据类型：引用数据类型：t Ref1.val=0,Ref2.val=1,Ref1.val,Ref2.val);Console.ReadLine();运行结果如下：运行结果如下：值数据类型：值数据类型：value1=1,value2=-1value1=1,value2=-1引用数据类型：引用数据类型：Ref1.val=-1,Ref2.val=-1Ref1.val=-1,Ref2.val=-1例题using System;class ValueClass public int value=0;class ValueAndRefType public static void

25、 Main()int a=0;int b=a;b=10;ValueClass ref1=new ValueClass();ValueClass ref2=ref1;ref2.value=10;Console.WriteLine(“Value:0,1”,a,b);Console.WriteLine(“Refs:0,1”,ref1.value,ref2.value);结果如下：Value:0,10 Refs:10,10说明：说明：（1）在）在Console.WriteLine格式中，其参数的格式中，其参数的个数是可变的，第一个参数是一个串，包含顺个数是可变的，第一个参数是一个串，包含顺序符序符0、

26、1，0对应于第一个参数，对应于第一个参数，1对应对应于第二个参数，在发送到于第二个参数，在发送到Console输出之前，输出之前，每个顺序符都要用对应参数的格式替换。每个顺序符都要用对应参数的格式替换。（2）对局部变量）对局部变量a和和b的初始化后，局部变量的初始化后，局部变量b可重新赋值，其变量可重新赋值，其变量b的改变并不影响变量的改变并不影响变量a的的值，而每个值类型值，而每个值类型(int)的局部变量都有自己的存的局部变量都有自己的存储域。而引用类型则不同，通过赋值储域。而引用类型则不同，通过赋值ref2.value=10,则影响了则影响了ref1和和ref2所引用的对所引用的对象。象

27、。类型转换数值转换：值类型数值转换：值类型值类型值类型低精度类型高精度类型：隐式转换高精度类型低精度类型：显式转换int a=100;long b=a;float x=0.5F;double y=x;long a=100;int b=(int)a;double x=0.5;float y=(float)x;一般情况下，不同类型的变量使用不同的一般情况下，不同类型的变量使用不同的模式来表示数据。模式来表示数据。这并不是数据位从一个变量到另一这并不是数据位从一个变量到另一个变量的一对一映射，而是需要对数据进个变量的一对一映射，而是需要对数据进行类型转换。类型转换有如下两种形式：行类型转换。类型转换

28、有如下两种形式：(1)隐式转换：从类型隐式转换：从类型A到类型到类型B的转换可的转换可以在所有的情况下进行，执行转换的规则以在所有的情况下进行，执行转换的规则非常简单，可以让编译器进行。非常简单，可以让编译器进行。隐式转换隐式转换不需要做任何工作，也不需要编写代码。不需要做任何工作，也不需要编写代码。(2)显示转换：从类型显示转换：从类型A到类型到类型B的转换只的转换只能在某些情况下进行，转换的规则比较复能在某些情况下进行，转换的规则比较复杂，应进行某种类型的处理。杂，应进行某种类型的处理。在明确要求编译器把数值从在明确要求编译器把数值从一种数据类型转换为另一种数据类型时，一种数据类型转换为另

29、一种数据类型时，就是在执行显示转换。因此，这需要编写就是在执行显示转换。因此，这需要编写额外的代码，代码的格式将随着转换方法额外的代码，代码的格式将随着转换方法的不同而不同。使用的不同而不同。使用Convert命令进行显命令进行显示转换。示转换。类型转换枚举转换：枚举枚举转换：枚举整数整数Weekday w1=0;/隐式转换隐式转换Weekday w2=(Weekday)6;/显式转换显式转换类型转换引用转换：引用类型引用转换：引用类型引用引用类型类型派生类型基础类型：隐式转换基础类型派生类型：显式转换class Student class Graduate:Student Graduate

30、g1=new Graduate();Student s1=g1;Graduate g2=(Graduate)s1;类型转换引用转换：数组引用转换：数组数组数组值类型元素的数组之间不能转换引用类型元素的数组之间的转换：ST隐式转换:S可隐式转换到T（如S继承自T）显式转换:S可显式转换到T（如T继承自S）类型转换装箱装箱/拆箱转换：值类型拆箱转换：值类型引用类型引用类型装箱：值类型引用类型（隐式转换）拆箱：引用类型值类型（显式转换）装箱装箱使得任何事情看起来好像是一个对象，使得任何事情看起来好像是一个对象，即装箱是一种让值类型看起来像引用类型的处理过即装箱是一种让值类型看起来像引用类型的处理过程

31、。因此，一切事情实际上是一个对象。简而言之，程。因此，一切事情实际上是一个对象。简而言之，装箱是值类型转换为装箱是值类型转换为object类型，是一个数值分配类型，是一个数值分配一个对象实例，并把这个数值复制到新对象中。一个对象实例，并把这个数值复制到新对象中。拆箱是将拆箱是将object类型转换为值类型，类型转换为值类型，首先检查对象实例，确认它是给定值类型的包装实首先检查对象实例，确认它是给定值类型的包装实例，然后把实例中的值复制到值类型的变量中。例，然后把实例中的值复制到值类型的变量中。当装箱时，不需要显示的强制类型转当装箱时，不需要显示的强制类型转换。然而，当拆箱时则必须进行强制类型转

32、换。这换。然而，当拆箱时则必须进行强制类型转换。这是由于在拆箱的情况下，一个对象可以强制转换到是由于在拆箱的情况下，一个对象可以强制转换到任何类型。因此，强制转换是必须的，以便编译器任何类型。因此，强制转换是必须的，以便编译器能够检验出该转型每次指定的变量类型是合法的。能够检验出该转型每次指定的变量类型是合法的。类型转换int i=123;int i=123;object o=i;object o=i;int j=(int)o;int j=(int)o;i:123i:123o oSystem.Int32System.Int32装箱装箱j:j:123123System.objectSystem.object123123拆箱拆箱System.Int32System.Int32