Nhiều ngôn ngữ lập trình kể cả C, biểu thị các số trong hai dạng: nguyên và thực (hay không nguyên). Sự khác nhau này hình thành từ khía cạnh kỹ thuật của các cách thức xử lý và lưu trữ các giá trị trong bộ nhớ.
Kiểu nguyên viết dưới dạng int được dùng để biểu thị các số nguyên. Kiểu nguyên có trong nhiều kích cỡ khác nhau tùy theo phân lượng bộ nhớ được dùng và độ lớn cao nhất1. Các từ khóa, có tên là các định tính, được dùng thêm vào để điều chỉnh lại kích cỡ là: short, long và long long2. Kiểu kí tự mà từ khóa của nó là char, biểu thị đơn vị nhỏ nhất có thể địa chỉ hóa được (bởi kiến trúc máy tính) thường là một byte với 8 bit.Dạng thực được dùng để biểu thị các số thập phân hay các bộ phận hữu tỉ. Mặc dù vậy chúng không hoàn toàn chính xác mà chỉ là các biểu thị gần đúng.
Có 3 kiểu giá trị thực bao gồm: loại có độ chính xác đơn (có đặc tả là float), loại có độ chính xác kép (có đặc tả là double), và loại có độ chính xác kép mở rộng (có đặc tả là long double). Mỗi loại dùng để biểu thị các giá trị không nguyên trong một dạng khác nhau.
Các kiểu nguyên có thể hoặc là có dấu (signed) hay không dấu (unsigned). Nếu không chỉ rõ khi khai báo thì mặc định (hiểu ngầm) sẽ là loại có dấu. Một ngoại lệ là các kiểu char, signed char và unsigned char đều khác nhau, và kiểu char có thể là loại có dấu hay không có dấu.
Đối với loại có dấu, thì bit có nghĩa cao nhất được dùng để biểu thị dấu (dương hay âm). Thí dụ một số nguyên 16-bit loại có dấu thì chỉ dùng 15 bit để biểu thị giá trị (tuyệt đối) của nó còn bit có nghĩa cao nhất lại được dùng để cho biết đó là số dương hay âm. Đối với loại không dấu thì bit này lại được dùng thêm vào để biểu thị giá trị.
Các hằng số xác định các giá trị biên
Tập tin tiêu đề chuẩn limits.h sẽ xác định các giá trị nhỏ nhất và lớn nhất của các kiểu nguyên cơ bản cũng như là xác định các giới hạn khác. Tập tin tiêu đề chuẩn float.h sẽ xác định các giá trị nhỏ nhất và lớn nhất của các kiểu float, double, và long double. Nó cũng xác định các giới hạn khác liên quan tới việc xử lý các giá trị của dấu chấm động (floating-point) có độ chính xác đơn hay có độ chính xác kép như là chúng được định nghĩa trong chuẩn IEEE 754.Bản hằng số xác định các biên của những kiểu nguyên thông thường
Đặc tả hiểu ngầm | Đặc tả viết rõ ra | Giá trị nhỏ nhất | Giá trị lớn nhất |
char | viết y hệt | CHAR_MIN | CHAR_MAX |
signed char | viết y hệt | SCHAR_MIN | SCHAR_MAX |
unsigned char | viết y hệt | 0 | UCHAR_MAX |
short | signed short int | SHRT_MIN | SHRT_MAX |
unsigned short | unsigned short int | 0 | USHRT_MAX |
không viết gì hết, signed , hay int | signed int | INT_MIN | INT_MAX |
unsigned | unsigned int | 0 | UINT_MAX |
long | signed long int | LONG_MIN | LONG_MAX |
unsigned long | unsigned long int | 0 | ULONG_MAX |
long long 1 | signed long long int 1 | LLONG_MIN 2 | LLONG_MAX 2 |
unsigned long long 1 | unsigned long long int 1 | 0 | ULLONG_MAX 2 |
Các giá trị biên điển hình
Sau đây là danh sách kích cỡ và các biên điển hình của các kiểu nguyên. Các giá trị này có thể khác nhau tùy theo kiến trúc (máy và trình dịch). ISO C cung cấp tiêu đề inttypes.h, trong đó, có xác định các kiểu nguyên có dấu và không có dấu nhưng điều chắc chắn là kích cỡ đều nằm trong khoảng 8 đến 64 bit.Kích cỡ và biên điển hình của các kiểu nguyên
Đặc tả hiểu ngầmĐặc tả viết rõ raSố bitSố byteGiá trị nhỏ nhấtGiá trị lớn nhất
char | viết y hệt | 8 | 1 | -128 or 0 | 127 hay 255 |
signed char | viết y hệt | 8 | 1 | -128 | 127 |
unsigned char | viết y hệt | 8 | 1 | 0 | 255 |
short | signed short int | 16 | 2 | -32 768 | 32 767 |
unsigned short | unsigned short int | 16 | 2 | 0 | 65 535 |
long | signed long int | 32 | 4 | -2 147 483 648 | 2 147 483 647 |
unsigned long | unsigned long int | 32 | 4 | 0 | 4 294 967 295 |
long long 1 | signed long long int 1 | 64 | 8 | -9 223 372 036 854 775 808 | 9 223 372 036 854 775 807 |
unsigned long long 1 | unsigned long long int 1 | 64 | 8 | 0 | 18 446 744 073 709 551 615 |
Kích cỡ và giới hạn của kiểu cơ bản int (mà không có các định tính short, long, hay long long) có thể thay đổi khác nhau (nhiều hơn các kiểu nguyên khác) tùy theo sư thiết lập (của trình dịch hay của kiến trúc máy). Cho nên, một thao tác thông thường là định nghĩa nó như là một đồng nghĩa của size_t — trong tập tin sys/types.h — và do đó, đủ sức để thích ứng với giá trị lớn nhất khả dĩ của con trỏ mà có thể được cấp phát bởi hệ thống. Đặc tả UNIX đơn chỉ ra rằng kiểu int phải có ít nhất 32 bit, mặc dù chuẩn ISO C chỉ yêu cầu có 16 bit.
Các kiểu tham chiếu
Tiền tố kí tự * được dùng để biểu thị kiểu tham chiếu, mà thường được biết đến như là một con trỏ. Nếu như đặc tả int biểu thị một kiểu nguyên cơ bản thì đặc tả int * lại biểu thị một tham chiếu kiểu nguyên, tức là một loại con trỏ. Các giá trị tham chiếu tương quan sẽ bao gồm hai phần thông tin: đó là địa chỉ của vùng nhớ và một kiểu dữ liệu. Câu lệnh sau đây khai báo một biến tham chiếu nguyên có tên là ptr:1 | int *ptr; |
Sự tham chiếu
Khi một con trỏ địa phương được khai báo, thì chưa có một địa chỉ nào gán cho nó cả. Địa chỉ tương quan với một con trỏ có thể được thay đổi (hay hình thành) qua phép gán. Trong thí dụ sau, biến ptr sẽ cài cho nó chỉ tới cùng một dữ liệu như là biến nguyên cơ bản a:
1 2 3 4 | int *ptr; int a; ptr = &a; |
Trong trường hợp tổng quát, cụm từ giá trị tham chiếu được dùng để nói về địa chỉ trong bộ nhớ của sự tham chiếu (hay tham chiếu ngược).
Sự tham chiếu ngược
Cùng một biểu hiện, giá trị có thể đọc về từ một giá trị tham chiếu. Trong thí dụ sau, biến nguyên cơ bản b sẽ được gán đến dữ liệu mà dữ liệu đó được tham chiếu bởi ptr:1 2 3 4 5 6 7 8 | int *ptr; int a, b; a = 10; //gán cho a giá trị là 10 ptr = &a; //phép gán địa chỉ của a (tức là &a) lên con trỏ 'ptr' //để ptr bây giờ chỉ đến địa chỉ có nội dung là 10 b = *ptr //phép gán này cho b một giá trị nằm ở địa chỉ mà 'ptr' //chỉ tới tức là giá trị của b sẽ là 10 |
Để hoàn tất được thao tác này, toán tử tham chiếu ngược (&) đã được dùng. Nó trả về dữ liệu cơ bản. Dữ liệu này có giá trị là một tham chiếu chỉ tới (tức là một địa chỉ). Biểu thức *ptr là một cách viết khác của giá trị 10 (gán cho b).
Việc quá tải của kí tự * có hai biểu hiện liên hệ mà có thể gây ra sự nhầm lẫn. Hiểu được sự khác nhau giữa việc dùng nó như là một tiền tố trong một khai báo (con trỏ) và việc xem nó là toán tử tham chiếu trong một biểu thức là rất quan trọng.
Sự tham chiếu tương đương và các mệnh đề cơ bản
Bảng sau đây là danh sách các mệnh đề tương đương giữa kiểu cơ bản và kiểu tham chiếu (hay tham chiếu ngược). Trong đó, biến cơ bản d và biến tham chiếu ptr được hiểu ngầm.
Các mệnh đề cơ bản và tham chiếu tương đương
Sự tham chiếu tương đương và các mệnh đề cơ bản
Bảng sau đây là danh sách các mệnh đề tương đương giữa kiểu cơ bản và kiểu tham chiếu (hay tham chiếu ngược). Trong đó, biến cơ bản d và biến tham chiếu ptr được hiểu ngầm.
Các mệnh đề cơ bản và tham chiếu tương đương
Đến một giá trị cơ bảnĐến một giá trị tham chiếuTừ một giá trị cơ bảnTừ một giá trị tham chiếu
d | &d |
*ptr | ptr |
Các mảng
Khai báo mảng tĩnh
Trong C, mảng được dùng để biểu thị một cấu trúc của một dãy nhiều giá trị có cùng một kiểu được xếp thứ tự. Một mảng gọi là tĩnh nếu độ dài của dãy mảng này cố định. Sự khai báo của mảng tĩnh có cú pháp sau:1 | int array[n]; |
Truy cập các phần tử
Các giá trị của một mảng được gọi là các phần tử trong mảng.
* Một cách để truy cập đến các phần tử này là dùng đến cặp kí tự ngoặc vuông dạng [k]. Trong đó k là chỉ số (hay vị trí thứ tự đếm từ 0). Như vậy, phần tử thứ k trong mảng array sẽ có cú pháp
1 | array[k] |
Giá trị trả về của array[k] chính là giá trị mà nó chứa ở vị trí k. Thoạt nhìn thì cú pháp của việc truy cập này trông giống như cú pháp khi mảng array được khai báo nhưng về chức năng thì hoàn toàn khác nhau.
Chỉ số bắt đầu của một mảng là 0. Như vậy, chỉ số lớn nhất của một mảng bằng tổng số các phần tử trong mảng trừ đi 1. Thí dụ mảng A có 10 phần tử thì giá trị của phần tử đầu tiên của A là A[0] và của phần tử cuối dùng là A[9].
* Một cách truy cập khác là dùng con trỏ số học để tham chiếu đến giá trị của các phần tử trong mảng.
Bảng sau đây sẽ minh họa cách dùng của cả hai phương pháp:
Array Chỉ số và con trỏ số học
Phần tử vị tríKiểu dùng cơ bảnDùng con trỏ
0 | 1 | 2 | n |
array[0] | array[1] | array[2] | array[n] |
*array | *(array + 1) | *(array + 2) | *(array + n) |
Các mảng động
C không cung cấp phương tiện để kiểm tra biên cho các mảng. Nghĩa là nó không thể bắt được các lỗi khi gán cho một mảng chỉ số âm hay chỉ số vượt quá độ đài của mảng đó. Và hơn thế nữa các chỉ số trong một mảng có thể vượt khỏi độ dài sẵn có của mảng đó.Vì các mảng là thuần nhất, tức là nó chỉ chứa các dữ liệu có chung một kiểu nên hai thành phần thông tin cần nhớ là địa chỉ của phần tử đầu tiên và kiểu của dữ liệu.
Nhắc lại về cú pháp để khai báo một mảng tĩnh, tức là tạo ra một biến tham chiếu nguyên và cấp phát một vùng nhớ tương ứng cho nó:
1 | int array[n]; |
1 2 | int *array; array = calloc (n, sizeof ( int )); |
Tuy nhiên, điểm vượt trội của cách khai báo này là việc sử dụng cấp phát vùng nhớ động . Kích cỡ của mảng (tức là lượng không gian nhớ được cấp phát một cách an toàn cho mảng) lại có thể được thay đổi sau khi đã khai báo.
Một khi việc cấp phát vùng nhớ động không còn cần thiết nữa thì phần bộ nhớ đó nên được trả về cho hệ điều hành. Thao tác này có thể tiến hành bằng hàm free. Nó cần một tham số: tên của con trỏ mà trước đây đã xin cấp phát vùng nhớ. Một cách an toàn hơn là sau khi đã trả vùng nhớ về cho hệ điều hành, người lập trình cũng nên cài (hay gán) cho con trỏ liên đới giá trị NULL để hủy bỏ địa chỉ mà nó đang chỉ tới (nhằm tránh gây ra các hiệu ứng phụ do việc tham chiếu của con trỏ này có thể gây ra).
1 2 | free (array); array = NULL; |
Các mảng đa chiều
C có hỗ trợ việc dùng mảng đa chiều. Việc định nghĩa chúng giống như là tạo ra mảng của các mảng , mặc dù vậy trong thực tế nó không hoàn toàn đúng. Cú pháp sau:
1 | int array2D[số_hàng][số_cột]; |
sẽ định nghĩa một mảng hai chiều; chiều thứ nhất có số_hàng phần tử. Chiều thứ hai sẽ có số_hàng * số_cột các phần tử — một tập hợp của số_cột các phần tử mà mỗi phần tử là một chiều thứ nhất.
Các mảng đa chiều hoàn toàn có thể được xem như là dãy của các con trỏ. Trong thí dụ trên, array2D (nếu số_hàng là 1) sẽ là một tham chiếu giá trị nguyên mà nó chỉ tới một mảng của số_cột các phần tử.
Kieu char va char* trong chuoi khac nhau ntn ?
Giai thich chi tiet giup minh voi. Su dung trong cac truong hop nao ???
char a;
----> Khai báo một biến kiểu char
C Code:
char *a;
char* a;
char* a;
Thường hay dùng:
C Code
char* a;
vì nó tường minh hơn.
Còn nếu khai báo 2 hoặc nhiều biến con trỏ thì mới để dấu * trước tên biến
VD:
C Code:
char *a, *b;
1. char : 1 kiểu dữ liệu cơ bản (type), được cấp bộ nhớ 1 byte (8 bits)
- unsigned char 0 <= X <= 255
- char -128 <= X <= 127
2. char * a : con trỏ vô địa chỉ đầu của 1 mảng char
3. Thí dụ:
// Char
char a0 = 'H'; // 1 byte static memory allocation
// Char *
char * a1; // con trỏ vào địa chỉ đầu của mảng, chưa khởi động!!!
char a2[256]; // static allocation for 256 char
// Khởi động mảng dynamic:
char *a3 = new char[256]; // allocate 256 char dynamic
//a3 = "Hello"; gây memory leak, phát hiện của moderator :-)
strcpy(a3, "Hello");
// Kết quả mảng a3:
// Index: 0 1 2 3 4 5 ... 255
// Value: 'H' 'e' 'l' 'l' 'o' '' ........
// Allocate bộ nhớ cho array of char và đồng thời khởi động mảng:
char *a4 = " C is [not] simple:-)";
// Xài hàm của C trong
strcat (a3, a4);
printf ("\n%s\n%s\n", a3, a4);
// Kết quả:
// a3 = "Hello C is [not] simple:-)"
// Dọn dẹp ngay, ai new người đó có trách nhiệm phải delete!
delete [] a3; // để ý []
4. Các hàm với mảng char trong C:
strcat (char* a, char* b);
strcmp (char *a , char *b);
int m = strncmp ( char *a , char *b , int n);
strcpy (char *a , char *b);
strncpy (char *a , char *b , int n);
int n = strlen ( char *a);
char *b = strchr (char *a , char c);
char *b = strrchr (char *a , char c);
...
Đăng nhận xét