数据类型和常量

你已经遇到过Objective-C的基本数据类型int。回顾一下，声明为int类型的变量只能用于保存整型值，也就是不包含小数位数的值。

Objective-C还提供了另外3种基本数据类型：float、double和char。声明为float类型的变量可以存储浮点数（即包含小数位数的值）。double类型和float类型一样，通常，前者表示的范围大约是后者的两倍。char数据类型可存储单个字符，例如字母a、数字字符6或者一个分号（后面将详细讨论有关内容）。

在Objective-C中，任何数字、单个字符或者字符串通常都称为常量。例如，数字58表示一个常量整数值，字符串@"Programming in Objective-C is fun."表示一个常量字符串对象。完全由常量值组成的表达式叫做常量表达式。因此，下面的表达式是一个常量表达式，因为该表达式的每一项都是常量值：

128 + 7 - 17

然而，如果将i声明为整型变量，那么表达式就不是一个常量表达式：

128 + 7 – i

int类型

整数常量由一个或多个数字的序列组成。序列前的负号表示该值是一个负数。值158、-10和0都是合法的整数常量。数字中间不允许插入空格，并且不能使用逗号（因此，12,000是一个非法的整数常量，它必须写成12000）。

每个值无论是字符、整数还是浮点数字，都有与其对应的值域。这个值域与系统为特定类型的值分配的内存量有关。一般来说，在语言中没有规定这个量，它通常依赖于所运行的计算机，因此，叫做设备或机器相关量。例如，一个整数可在计算机上占用32位，或者可以使用64位存储。如果使用64位存储，整型变量将能够存储比32位更大的数值。

 

注意

在Mac OS X中，提供了选择应用程序是在32位还是64位下编译。在前一种情况下，一个int占用32位；在后一种情况下，一个int占用64位。

float类型

声明为float类型的变量可以存储包含小数位的值。要区分浮点常量，可以看它是否包含小数点。值3.、125.8及-.0001都是合法的浮点常量。要显示浮点值，可用NSLog转换字符%f或者%g。

浮点常量也能用所谓的科学计数法来表示。值1.7e4就是使用这种计数法来表示的浮点值，它表示值1.7×10⁴。

如上所述，double类型与float类型非常相似，只是double类型的变量可存储的范围大概是float变量的两倍。

char类型

char变量可存储单个字符。将字符放入一对单引号中就能得到字符常量。因此，'a'、';'和'0'都是合法的字符常量。第一个常量表示字母a，第二个表示分号，第三个表示字符0，它并不等同于数字0。不要把字符常量和C语言风格的字符串混为一谈，字符常量是放在单引号中的单个字符，而字符串则是放在双引号中的任意个数的字符。正如在第3章提及的，前面有@字符并且放在双引号中的字符串是NSString字符串对象。

字符常量'\n'（即换行符）是一个合法的字符常量，尽管它似乎与前面提到的规则矛盾。这是因为反斜杠符号被认为是特殊符号。换句话说，Objective-C编译器将字符'\n'看做单个字符，尽管它实际上由两个字符组成。其他特殊字符也是以反斜杠字符开头的。在NSLog调用中可以使用格式字符%c，以便显示char变量的值。

在代码清单4-1中，使用了基本的Objective-C数据类型。

代码清单4-1

#import <Foundation/Foundation.h>

 

int main (int argc, char *argv[])

{

   @autoreleasepool {

      int     integerVar = 100;

      float  floatingVar = 331.79;

      double doubleVar = 8.44e+11;

      char   charVar = 'W';

 

      NSLog (@"integerVar = %i", integerVar);

      NSLog (@"floatingVar = %f", floatingVar);

      NSLog (@"doubleVar = %e", doubleVar);

      NSLog (@"doubleVar = %g", doubleVar);

      NSLog (@"charVar = %c", charVar);

    }

    return 0;

}

 

代码清单4-1  输出

integerVar = 100

floatingVar = 331.790009

doubleVar = 8.440000e+11

doubleVar = 8.44e+11

charVar = W

 

在程序输出的第二行，你会注意到指定给floatingVar的值331.79，实际显示成了331.790009。事实上，实际显示的值是由具体使用的计算机系统决定的。出现这种不准确值的原因在于，计算机内部使用了特殊的方式表示数字。使用计算器处理数字时，很可能遇到相同的不准确性。如果用计算器计算1除以3，将得到结果.33333333，很可能结尾带有一些附加的3。这一串3是计算器计算1/3的近似值。理论上，应该存在无限个3。然而该计算器只能保存这些位的数字，这就是计算机的不确定性。同样的不确定性也出现在这里：在计算机内存中不能精确地表示一些浮点值。

限定词：long、long long、short、unsigned及signed

如果直接把限定词long放在int声明之前，那么所声明的整型变量在某些计算机上具有扩展的值域。一个long int声明的例子为：

long int factorial;

这条语句将变量fractorial声明为long的整型变量。就像float和double变量一样，long变量的具体范围也是由具体的计算机系统决定的。

要用NSLog显示long int的值，就要使用字母l作为修饰符，放在整型格式符号之前。这意味着格式符号%li将用十进制格式显示long int的值。

你也可以使用long long int变量，甚至是具有更大范围带有浮点数的long double变量。

把限定词short放在int声明之前时，它告诉Objective-C编译器要声明的特定变量用来存储相当小的整数。之所以使用short变量，主要原因是对节约内存空间的考虑，当程序员需要大量内存而可用的内存量又十分有限时，就可用short变量来解决这个问题。

最后一个可以放在int变量之前的限定词，是在整数变量只用来存储正数的情况下使用的。以下语句

unsigned int counter;

向编译器声明，变量counter只用于保存正值。通过限制整型变量的使用，让它专门用于存储正整数，可以扩展整型变量的范围。

id类型

id数据类型可存储任何类型的对象。从某种意义说，它是一般对象类型。例如，程序行

id   graphicObject;

将graphicObject声明为id类型的变量。可声明方法使其具有id类型的返回值，如下：

-(id) newObject: (int) type;

这个程序行声明了一个名为newObject的实例方法，它具有名为type的单个整型参数并有id类型的返回值。

id类型是本书经常使用的一种重要的数据类型。这里介绍该类型的目的是为了保持本书的完整性。id类型是Objective-C中十分重要的特性，它是多态和动态绑定的基础，这两个特性将在第9章“多态、动态类型和动态绑定”中详细讨论。

表4.1总结了基本数据类型和限定词。

表4.1  基础数据类型

类    型	实    例	NSLog字符
char	'a'、'\n'	%c
short int	—	%hi、%hx、%ho
unsigned short int	—	%hu、%hx、%ho %hu、%hx、%ho
int	12、-97、0xFFE0、0177	%i、%x、%o
unsigned int	12u、100U、0XFFu	%u、%x、%o
long int	12L、-2001、0xffffL	%li、%lx、%lo
unsigned long int	12UL、100ul、0xffeeUL	%lu、%lx、%lo
long long int	0xe5e5e5e5LL、500ll	%lli、%llx、&llo
unsigned long long int	12ull、0xffeeULL	%llu、%llx、%llo
float	12.34f、3.1e-5f、0x1.5p10、0x1P-1	%f、%e、%g、%a
double	12.34、3.1e-5、0x.1p3	%f、%e、%g、%a
long double	12.34L、3.1e-5l	%Lf、$Le、%Lg
id	nil	%p

 

注意

在表4.1中，在整型常量中以0开头表示常量是八进制（基数8）的，以0x开头或（0X）表示它是十六进制（基数16）的，数字0x.1p3表示十六进制浮点常量。不必担心这些格式，这里只是为了使表格完整进行的总结。此外，前缀f、l(L)、u(U)和ll(LL)用来明确表示常量是float、long、unsigned和long long类型。

 

本文节选自《Objective-C 程序设计(第4版)》

电子工业出版社出版

[美]Stephen G. Kochan（斯蒂芬·G·科昌）著

林冀  范俊 朱奕欣译