Для чего используют integer
Целые типы
Во Free Pascal определен ряд целых типов, различающихся между собой объемом отводимой под данные памяти. Чем больше памяти отводится, тем больший диапазон значений может принимать переменная данного типа.
На практике часто используется целочисленный тип integer, под который в зависимости от платформы отводится 2 или 4 байта.
Примеры часто используемых целых типов в Pascal
| Тип | Диапазон допустимых значений | Отводимая память, в байтах |
|---|---|---|
| shortint | -128…127 | 1 |
| integer | -32 768…32 767 | 2 |
| longint | -2 147 483 648…2 147 483 647 | 4 |
| byte | 0…255 | 1 |
| word | 0…65 535 | 2 |
Переменные целого типа могут принимать только целые значения, попытка присвоения им вещественного числа приводит к ошибке.
Целочисленные переменные в программе описываются следующим образом:
Операции над целыми типами, дающие в результате значение целого типа:
Пример. Пусть a = 17, b = 5. Тогда a div b дает 3, a mod b дает 2 (остаток от деления).
Операции над операндами целого типа выполняются правильно только при условии, что результат и каждый операнд не меньше минимального (крайнего левого) и не больше максимального (крайнего правого) значений диапазона. Например, в Паскале существует константа maxint, в которой содержится максимально допустимое значение для типа integer. Тогда при выполнении операций в программе должны соблюдаться следующие условия:
Процедуры inc и dec изменяют значение переданной в них переменной, они ничего не возвращают в программу. Это их важное отличие от функций succ и pred.
Следующие функции принимают в качестве аргументов значения вещественного типа, а возвращают значения целого типа:
trunc(x) – отбрасывание десятичных знаков после точки;
round(x) – округление до целого.
Пример. Пусть x = 4.7389. Тогда trunc ( x ) дает 4, round ( x ) дает 5.
Тип данных Integer (Visual Basic)
Комментарии
Тип данных Integer обеспечивает оптимальную производительность на 32-разрядных процессорах. Другие целочисленные типы загружаются в память и сохраняются в памяти с более низкой скоростью.
Значение по умолчанию для типа Integer — 0.
Присваивания литералов
вы можете объявить и инициализировать Integer переменную, назначив ей десятичный литерал, шестнадцатеричный литерал, восьмеричный литерал или (начиная с Visual Basic 2017) двоичный литерал. Если целочисленный литерал выходит за пределы диапазона Integer (то есть, если он меньше Int32.MinValue или больше Int32.MaxValue), возникает ошибка компиляции.
начиная с Visual Basic 2017, можно также использовать символ подчеркивания () в _ качестве разделителя цифр, чтобы улучшить удобочитаемость, как показано в следующем примере.
начиная с Visual Basic 15,5, можно также использовать символ подчеркивания () в _ качестве начального разделителя между префиксом и шестнадцатеричными, двоичными или восьмеричными цифрами. Пример:
Чтобы использовать символ подчеркивания в качестве начального разделителя, нужно добавить в файл проекта Visual Basic (*.vbproj) следующий элемент:
Числовые литералы также могут включать I символ типа для обозначения Integer типа данных, как показано в следующем примере.
Советы по программированию
Диапазон
При попытке присвоить целочисленной переменной значение, лежащее за пределами диапазона данного типа, возникает ошибка. При попытке задать дробное значение оно округляется вверх или вниз до ближайшего целого значения. Если число находится точно посередине между двумя целыми числами, значение округляется до ближайшего четного целого. Такое поведение минимизирует ошибки округления, происходящие от постоянного округления среднего значения в одном направлении. В следующем коде приведены примеры округления.
Руководство по классу Java Integer с примерами
Синтаксис класса Integer
Совместимость с версиями JDK
Необходима JDK версии 1.0
Основы класса Integer
Поскольку класс Integer имеет широкую функциональность, мы решили разделить данное руководство на разделы.
Как создать экземпляр класса Integer
Тест на равенство объектов Integer
Java-программа для проверки объектов Integer на равенство
Максимальное и минимальное значения Integer
Мы передали в метод parseInt аргумент, который на 1 больше максимального значения. Поэтому если мы попытаемся выполнить этот отрывок кода, компилятор выдаст исключение NumberFormatException :
Как использовать статичные методы класса Integer
Большинство методов класса Integer статичные, поэтому имеет смысл разобраться, как получить доступ к ним. Не статичные методы используются так:
Статические методы не должны использоваться таким образом, а должны вызываться так как показано ниже:
Нестатические методы вызываются через переменная.метод. Статичные вызываются через Integer.метод(аргументы… ).
Поля объекта Integer
Конструктор класса Integer
| Синтаксис | Описание |
| Integer(int value) | Создает новый объект Integer, который представляет указанное целочисленное значение. |
| Integer(String s) | Это создает новый объект Integer, который представляет целочисленное значение, указанное строковым параметром конструктора. |
Примеры использования методов класса Integer
| Модификатор | Возвращаемый тип | Метод | Описание |
| static | Int | bitCount(int i) | Этот метод возвращает целочисленное значение, которое соответствует количеству единиц в двоичном представлении числа-аргумента метода. |
| byte | byteValue() | Возвращает значение объекта Integer в виде типа byte. Этот метод переопределяет метод byteValue() класса Number. | |
| static | Int | compare(int x, int y) | Метод просто возвращает целочисленное представление результата сравнения двух целочисленных аргументов. |
| Int | compareTo(Integer anotherInteger) | Возвращает целочисленное значение результата сравнения аргумента метода и объекта Integer. | |
| static | Integer | decode(String nm) | Возвращает декодированное значение строкового аргумента в объект Integer. |
| Double | doubleValue() | Возвращает эквивалент объекта Integer типа double ( java double to integer ). Метод doubleValue() унаследован из класса Number. | |
| boolean | equals(Object obj) | Возвращает результат сравнения объекта Integer и объекта-аргумента типа Object. Этот метод переопределяет метод equals класса Object. | |
| Float | floatValue() | Возвращает эквивалент объекта Integer в типе float. Метод floatValue унаследован из класса Number. | |
| static | Integer | getInteger(String nm) | Возвращает значение свойства, указанного в качестве аргумента, в объекте Integer. |
| static | Integer | getInteger(String nm, int val) | Определяет целочисленное значение свойства, указанного в строковом параметре. Если свойство не найдено, возвращает объект Integer со значением, указанным во втором параметре. |
| static | Integer | getInteger(String nm, Integer val) | Возвращает целочисленное значение свойства, указанного в строковом параметре. Если свойство не найдено, возвращает объект Integer, указанный во втором параметре. |
| Int | hashCode() | Возвращает хэш-код объекта Integer. | |
| static | Int | highestOneBit(int i) | Определяет позицию старшего бита. Возвращает значение, в котором установлен только этот бит. Если ни один из битов не установлен, возвращает 0. |
| Int | intValue() | Возвращает целочисленный эквивалент объекта Integer. Метод унаследован из класса Number. | |
| Long | longValue() | Возвращает значение объекта Integer как тип long. | |
| static | Int | lowestOneBit(int i) | Возвращает целое число, получающееся, если оставить только младшую (крайнюю правую) единицу в двоичном представлении числа-аргумента. |
| static | Int | numberOfLeadingZeros(int i) | Возвращает количества нулей слева в двоичном представлении числа-аргумента. |
| static | Int | numberOfTrailingZeros(int i) | Возвращает количества нулей справа в двоичном представлении числа-аргумента. |
| static | Int | parseInt(String s) | Преобразует строку-аргумент в десятичное число со знаком. |
| static | Int | parseInt(String s, int radix) | Преобразует строку-аргумент в целом число со знаком в системе исчисления, указанной во втором аргументе. |
| static | Int | reverse(int i) | Возвращает число, получаемое в результате перестановки битов числа-аргумента в обратном порядке. |
| static | Int | reverseBytes(int i) | Возвращает число, получаемое в результате перестановки байтов числа-аргумента в обратном порядке. |
| static | Int | rotateLeft(int i, int distance) | Возвращает число, полученное в результате сдвига битов числа-аргумента на указанное количество позиций влево. (Биты, вышедшие за пределы слева, возвращаются в правую часть). |
| static | Int | rotateRight(int i, int distance) | Возвращает число, полученное в результате сдвига битов числа-аргумента на указанное количество позиций вправо. (Биты, вышедшие за пределы справа, возвращаются в левую часть). |
| Short | shortValue() | Возвращает эквивалент объекта Integer в типе short. Этот метод переопределяет метод shortValue класса Number. | |
| static | int | signum(int i) | Возвращает результат функции signum от указанного целого числа. |
| static | String | toBinaryString(int i) | Возвращает строковый эквивалент двоичного представления числа-аргумента. |
| static | String | toHexString(int i) | Возвращает строковое представление целочисленного аргумента в виде шестнадцатеричного числа без знака. |
| static | String | toOctalString(int i) | Возвращает строковое представление целочисленного аргумента в виде восьмеричного числа без знака. |
| String | toString() | Возвращает объект String, представляющий значение объекта Integer. | |
| static | String | toString(int i) | Возвращает объект String, представляющий значение целочисленного аргумента. |
| static | String | toString(int i, int radix) | Возвращает строковый эквивалент целого десятичного числа-аргумента в указанной системе исчисления. |
| static | Integer | valueOf(int i) | Возвращает экземпляр объекта Integer, представляющий указанное целое число. |
| static | Integer | valueOf(String s) | Возвращает экземпляр объекта Integer, содержащий значение, указанное в строке-аргументе. |
| static | Integer | valueOf(String s, int radix) | Возвращает экземпляр объекта Integer, содержащий значение, передаваемое в строке-аргументе в системе исчисления, указанной во втором параметре. |
Пожалуйста, оставьте ваши комментарии по текущей теме материала. За комментарии, подписки, дизлайки, лайки, отклики низкий вам поклон!
Пожалуйста, оставьте ваши комментарии по текущей теме статьи. Мы очень благодарим вас за ваши комментарии, отклики, лайки, подписки, дизлайки!
Урок №31. Целочисленные типы данных: short, int и long
Обновл. 11 Сен 2021 |
На этом уроке мы рассмотрим целочисленные типы данных в языке С++, их диапазоны значений, операцию деления, а также переполнение (что это такое и примеры).
Целочисленные типы данных
| Тип | Минимальный размер | |
| Символьный тип данных | char | 1 байт |
| Целочисленный тип данных | short | 2 байта |
| int | 2 байта (но чаще всего 4 байта) | |
| long | 4 байта | |
| long long | 8 байт |
Примечание: Тип char — это особый случай: он является как целочисленным, так и символьным типом данных. Об этом детально мы поговорим на одном из следующих уроков.
Основным различием между целочисленными типами, перечисленными выше, является их размер, чем он больше, тем больше значений сможет хранить переменная этого типа.
Объявление целочисленных переменных
Объявление происходит следующим образом:
Диапазоны значений и знак целочисленных типов данных
Как вы уже знаете из предыдущего урока, переменная с n-ным количеством бит может хранить 2 n возможных значений. Но что это за значения? Это значения, которые находятся в диапазоне. Диапазон — это значения от и до, которые может хранить определенный тип данных. Диапазон целочисленной переменной определяется двумя факторами: её размером (измеряется в битах) и её знаком (который может быть signed или unsigned).
Целочисленный тип signed (со знаком) означает, что переменная может содержать как положительные, так и отрицательные числа. Чтобы объявить переменную как signed, используйте ключевое слово signed :
По умолчанию, ключевое слово signed пишется перед типом данных.
В некоторых случаях мы можем заранее знать, что отрицательные числа в программе использоваться не будут. Это очень часто встречается при использовании переменных для хранения количества или размера чего-либо (например, ваш рост или вес не может быть отрицательным).
Целочисленный тип unsigned (без знака) может содержать только положительные числа. Чтобы объявить переменную как unsigned, используйте ключевое слово unsigned :
1-байтовая целочисленная переменная без знака (unsigned) имеет диапазон значений от 0 до 255.
Обратите внимание, объявление переменной как unsigned означает, что она не сможет содержать отрицательные числа (только положительные).
Теперь, когда вы поняли разницу между signed и unsigned, давайте рассмотрим диапазоны значений разных типов данных:
Для нематематиков: Используем таблицу 🙂
Начинающие программисты иногда путаются между signed и unsigned переменными. Но есть простой способ запомнить их различия. Чем отличается отрицательное число от положительного? Правильно! Минусом спереди. Если минуса нет, значит число — положительное. Следовательно, целочисленный тип со знаком (signed) означает, что минус может присутствовать, т.е. числа могут быть как положительными, так и отрицательными. Целочисленный тип без знака (unsigned) означает, что минус спереди отсутствует, т.е. числа могут быть только положительными.
Что используется по умолчанию: signed или unsigned?
Так что же произойдет, если мы объявим переменную без указания signed или unsigned?
| Тип | По умолчанию | |
| Символьный тип данных | char | signed или unsigned (в большинстве случаев signed) |
| Целочисленный тип данных | short | signed |
| int | signed | |
| long | signed | |
| long long | signed |
Все целочисленные типы данных, кроме char, являются signed по умолчанию. Тип char может быть как signed, так и unsigned (но, обычно, signed).
В большинстве случаев ключевое слово signed не пишется (оно и так используется по умолчанию).
Программисты, как правило, избегают использования целочисленных типов unsigned, если в этом нет особой надобности, так как с переменными unsigned ошибок, по статистике, возникает больше, нежели с переменными signed.
Правило: Используйте целочисленные типы signed, вместо unsigned.
Переполнение
Вопрос: «Что произойдет, если мы попытаемся использовать значение, которое находится вне диапазона значений определенного типа данных?». Ответ: «Переполнение».
Переполнение (англ. «overflow») случается при потере бит из-за того, что переменной не было выделено достаточно памяти для их хранения.
На уроке №28 мы говорили о том, что данные хранятся в бинарном (двоичном) формате и каждый бит может иметь только 2 возможных значения ( 0 или 1 ). Вот как выглядит диапазон чисел от 0 до 15 в десятичной и двоичной системах:
| Десятичная система | Двоичная система |
| 0 | 0 |
| 1 | 1 |
| 2 | 10 |
| 3 | 11 |
| 4 | 100 |
| 5 | 101 |
| 6 | 110 |
| 7 | 111 |
| 8 | 1000 |
| 9 | 1001 |
| 10 | 1010 |
| 11 | 1011 |
| 12 | 1100 |
| 13 | 1101 |
| 14 | 1110 |
| 15 | 1111 |
Как вы можете видеть, чем больше число, тем больше ему требуется бит. Поскольку наши переменные имеют фиксированный размер, то на них накладываются ограничения на количество данных, которые они могут хранить.
Примеры переполнения
Рассмотрим переменную unsigned, которая состоит из 4 бит. Любое из двоичных чисел, перечисленных в таблице выше, поместится внутри этой переменной.
«Но что произойдет, если мы попытаемся присвоить значение, которое занимает больше 4 бит?». Правильно! Переполнение. Наша переменная будет хранить только 4 наименее значимых (те, что справа) бита, все остальные — потеряются.
Например, если мы попытаемся поместить число 21 в нашу 4-битную переменную:
| Десятичная система | Двоичная система |
| 21 | 10101 |
Число 21 занимает 5 бит (10101). 4 бита справа (0101) поместятся в переменную, а крайний левый бит (1) просто потеряется. Т.е. наша переменная будет содержать 0101, что равно 101 (нуль спереди не считается), а это уже число 5, а не 21.
Теперь рассмотрим пример в коде (тип short занимает 16 бит):
Результат выполнения программы:
x was: 65535
x is now: 0
Что случилось? Произошло переполнение, так как мы попытались присвоить переменной x значение больше, чем она способна в себе хранить.
Для тех, кто хочет знать больше: Число 65 535 в двоичной системе счисления представлено как 1111 1111 1111 1111. 65 535 — это наибольшее число, которое может хранить 2-байтовая (16 бит) целочисленная переменная без знака, так как это число использует все 16 бит. Когда мы добавляем 1, то получаем число 65 536. Число 65 536 представлено в двоичной системе как 1 0000 0000 0000 0000, и занимает 17 бит! Следовательно, самый главный бит (которым является 1) теряется, а все 16 бит справа — остаются. Комбинация 0000 0000 0000 0000 соответствует десятичному 0, что и является нашим результатом.
Аналогичным образом, мы получим переполнение, использовав число меньше минимального из диапазона допустимых значений:
Результат выполнения программы:
x was: 0
x is now: 65535
Переполнение приводит к потере информации, а это никогда не приветствуется. Если есть хоть малейшее подозрение или предположение, что значением переменной может быть число, которое находится вне диапазона допустимых значений используемого типа данных — используйте тип данных побольше!
Правило: Никогда не допускайте возникновения переполнения в ваших программах!
Деление целочисленных переменных
В языке C++ при делении двух целых чисел, где результатом является другое целое число, всё довольно предсказуемо:
Но что произойдет, если в результате деления двух целых чисел мы получим дробное число? Например:
В языке C++ при делении целых чисел результатом всегда будет другое целое число. А такие числа не могут иметь дробь (она просто отбрасывается, не округляется!).
Правило: Будьте осторожны при делении целых чисел, так как любая дробная часть всегда отбрасывается.
Поделиться в социальных сетях:
Урок №30. Размер типов данных
Комментариев: 23
Всем доброго времени суток. Появился такой вопрос: для объявления без знакового числа, для плюсов, обязательно писать unsigned int X, есть ли сокращенная форма по типу uint X?
Может проще для запоминания было сказать, что тип signed (со знаком) использует 1 (старший бит в байте для записи этого самого знака и для самого числа остается 7 бит (это в случае 1-го байта, для 2- байт 15 и т.д.) и в 7 битах можно записать число не больше чем 128.
К примеру 10000000 это отрицательный ноль. 🙂 Но такого не бывает.
Для того, чтоб числа имели дробь при делении целых чисел можно приписать ноль после точкой. Например : 8.0/5.0 = 1.6
Только это уже совсем другая история)
Достаточно поставить точку одному из выражений. Например: 8. / 5 или 8 / 5.
Остальное компилятор сам подставит)
Вообще, с «железным» правилом «Никогда не допускайте возникновения переполнения в ваших программах!» — сильно погорячились. Потому что очень часто переполнение как раз помогает создать более простой и быстрый код.
Например, нужно много раз увеличивать переменную на 1 и циклически прокручивать все значения от 0 до 255. Писать условие «если равно 255, то присвоить 0» — совсем не нужно, это произойдёт само при прибавлении 1 к 255, если используется 1-байтовая беззнаковая.
Другой очень частый пример: вычисление разности двух значений миллисекундного таймера, чтобы замерить период времени. 4-байтовая переменная с таким таймером переполняется каждые 49 суток. Если система работает непрерывно, то такое может случаться. Когда считаем разность (новое значение таймера минус старое) — возможен случай, когда новое значение уже переполнилось (снова пошло с нуля), а старое ещё нет (огромное число). Но когда вычисляется разность, тут снова произойдёт переполнение (из-за того, что получилось отрицательное значение), и эти два переполнения оказывают взаимно компенсирующее действие, как будто их не было вообще. И разность всё равно будет верной. И не надо городить никаких хитрых алгоритмов.
Скорее всего это какой-то очень древний подход. Никогда не слышал подобного в универе.
Потому что это относится к числам с плавающей точкой. У них отдельный бит хранит знак. В целочисленных типах такого нигде (или почти нигде) нет.
unsigned используется для экономии памяти, это же очевидно. Если знак действительно не нужен за счет дополнительно освобожденного бита, можно увеличить диапазон значений в 2 раза, что в некоторых случаях позволит использовать более «экономные» типы данных.
Ну так нужно указывать другой тип переменной(не целое число). Тогда будет дробь.
Забавная история, почему этот урок так важен =)
В игре Civilization есть баг с механикой агрессии и миролюбия. Суть такова, что агрессивность цивилизации измерялась по шкале от 1 до 10. Девятки и десятки были у всяких Чингисханов, Монтесум и Сталиных, а у духовного пацифиста Махатмы Ганди была единичка. И ещё были модификаторы — строй «республика» уменьшает агрессивность на 1, «демократия» — на 2. Соответственно, сразу же, как только индусы открывали Демократию, у Ганди становилась агрессивность −1.
А теперь внимание. Эта переменная была однобайтная и строго неотрицательная(unsigned), от 0 до 255. Соответственно, агрессивность Махатмы Ганди становилась равна 255 из 10. Поэтому, построив у себя демократию, Ганди двигался рассудком, клепал ядрёные бомбы и умножал всех на ноль.
Действительно хороший пример 🙂 С unsigned нужно быть аккуратным.