2024年1月24日发(作者：)

4.0 数据类型

程序处理数据时，并不能人性化地区分数据的内容是什么，因此设计程序时，有必要人为地对数据进行分类，使数据得到高效地处理。作为一种典型的高级编程语言，C#同样会根据数据的内容和存储方式等特点对数据进行分类处理。

1．整数型

整数是不包含小数部分的数字，在数学中，整数包括正整数、负整数和0三类数字。在C#处理整数时，会将整数转换为二进制格式处理，并根据整数的长度再进行细分类。

在编写C#程序时，可先对所处理的数据进行长度判断，选择符合长度限度的数据类型，从而节省存储数据的空间。C#中的整数型数据分为8类，如表2-1所示。

表2-1 整数型数据的数据类型

数据类型

sbyte

byte

short

ushort

int

uint

long

ulong

说明

有符号8位整数

无符号8位整数

有符号16位整数

无符号16位整数

有符号32位整数

无符号32位整数

有符号64位整数

无符号64位整数

0~255（28-1）

-32768（-215）~32767（215-1）

0~65535（216-1）

-2147483648（-231）~2147483647（231-1）

0~4294967295（232-1）

-9223372（-263）~9223372（263-1）

0~18446744（264-1）

取值范围（10进制）

-128（-27）~127（27-1）

数据类型所表示的数字位数与其可容纳的数字数量密切相关。假设一个整数数据类型可表示n位整数，如其为无符号整数，则其最小值为0，最大值为2n-1，可表示2n个数；对于有符号整数，其最小值为-2n-1，最大值则为2n-1-1。了解数据类型的取值范围后，可以根据实际所操作的数据大小，选择相应的数据类型，防止超出数据类型范围的运算。

例如，某个数据用于表示一个不超过5万的正整数，就可以选择ushort数据类型，以最大限度节省存储该数据所使用的内存空间。

2．实数型

实数即“确实存在”的数字，其是数学中的一种概念。在解析几何中，实数表示数轴上所有点的映射，可以视其为包含整数和小数（有限的和无限的）的所有数字。计算机中的实数通常指浮点数（整数和小数）。

计算机对小数的运算效率要远低于整数，因此在C#中，将实数型数据划分为三种数据类型，通过数据的位数分类处理，包括单精度实数、双精度实数和十进制实数等，其作用如表2-2所示。

表2-2 实数型的数据类型

数据类型

float

double

decimal

说明

单精度存储32位浮点值

双精度存储64位浮点值

十进制存储128位浮点值

所引用的类

l

精确位数

±3.4×1038之间精度小于于1×10-44

±1.79×10308之间精度小于1×10-323

±7.9×1028之间数位不超过228个

在实际编写程序时，应在精度足够的情况下尽量使用精度较低的实数型数据，以提高运算效率，降低对内存空间的占用。

在使用单精度浮点数时，需要在浮点数之后添加一个小写f或大写F作为后缀。在使用双精度浮点数时，则不需要添加后缀。例如，分别声明两个浮点数，第一个为单精度，第二个为双精度，代码如下。

float fData = 1.9f ;

double dData = 2.2 ;

如确实需要使用十进制实数decimal类型，则应为数字后添加小写m或大写M作为后缀，对数字的精度作出区分。如果没有添加后缀，则C#会将数字视为双精度实数（double），从而导致编译错误。例如，声明一个十进制实数，代码如下。

decimal pi = 3.97m ;

3．逻辑型

逻辑型数据也称为布尔型数据，其作用是表达式表示真或者假，其对应的.NET

Framework类为n。在C#中，逻辑型数据只有两个值，即true和false。声明一个逻辑型变量，其方法如下。

bool booleanData = true ;

在很多编程语言中，可以使用数字0和1分别表示逻辑值false和true，例如C、C++、JavaScript等。然而在C#中，不允许以数字作为逻辑型

数据的值，因此这一方法是错误的。另外，在使用true和false两个值时，必须保证所有字符为小写。

4．字符型

字符类型数据的作用是处理在编程过程中遇到的ASCII字符和Unicode编码字符。ASCII字符是使用7位二进制数字表示的字符，而Unicode字符则是国际标准化组织制订的采取16位二进制编码表示的字符，可以表示全世界绝大多数语言。字符型数据类型只有一种，即char类型，如表2-3所示。

表2-3 字符型的数据类型

数据类型

char

说明

用于表示单个ASCII或Unicode字符

所引用的类

示例

'a'，'中'

在使用char数据类型时，需要注意其值的两侧必须添加单引号“''”，以表示该字符为char字符而非变量名，如下所示。

char charData= ' 中 ' ;

在C#中输入字符时，如用户需要输入一些特殊的格式化字符，则这些字符往往

会导致程序的错误，例如双引号“""”、单引号“''”等，此时，就需要使用转义符功能。转义符是通过斜杠“”+符号的方式表示特殊字符的一种方式，在表2-4中，列出了C#中的14种转义符。

表2-4 C#的转义符

转义符

'

a

f

r

u

v

作用

单引号“''”

斜杠“”

警报

换页符

回车符

Unicode 转义序列

垂直制表符

转义符

"

0

b

n

t

U

x

作用

双引号“""”

空字符

Backspace回退

换行符

水平制表符

代理项对的 Unicode 转义序列

Unicode 转义序列类似于“u”，只是长度可变

在使用字符型数据时，用户可以把char类型的数据隐式转换为ushort、int、uint、long、ulong、float、double或decimal等多种整数或实数型数据。此时，数据中的值将为字符在ASCII或Unicode码中的码元。使用这种方法，可以快速获取某个字符的Unicode码元，例如获取中文字符“汉”的码元，代码如下。

char charData = '汉';

int intData = charData;

ine(intData);

除以上几种数据类型外，值类型数据还包括枚举、结构等，这些数据类型将在之后的小节中详细介绍。

在之前介绍的均为值类型数据中，往往存储有实际的数据值。而下面再来了解一下引用类型，其本身不存储数据值，而是存储对这些实际数据的引用（地址）。当一个数值保存到一个值类型数据中以后，该数值将被赋值到值类型的变量中。而当一个数值被赋予到一个引用类型时，则仅仅是引用（保存数值的变量地址）被赋值，而十几只仍然保留在原内存位置。

C#的引用类型主要包括类类型（class）、字符串类型（string）、数组类型（[]）、接口类型（interface）和委托类型（delegate）等。由于这些类型比较复杂，且涉及到很多面向对象设计方面的知识，因此除字符串类型（string）以外，其他的几种数据类型在之后相关的章节中将逐个进行介绍。

字符串类型数据是一种最简单的引用类型数据，其本身相当于多个字符类型数据构成的集合。在C#中，字符串数据类型可以存储包含大小写英文字母、汉字、数字和特殊符号的转义符等多种字符。

声明一个字符串类型的数据，就是在内存中创建一个空的引用关系，而初始化一个字符串类型的数据，就相当于引用多个字符类型的数据，其方法如下所示。

string StringName = Value;

在上面的代码中，StringName为字符串型数据的名称，Value为该数据的引用集合。通常在书写字符串型数据时，需要在字符串引用两侧添加双引号“""”，代码如下。

string strData = "中华人民共和国" ;

与JScript、JavaScript等弱类型编程语言不同，C#中的字符串类型数据只能以双引号“""”标识，而字符型数据只能以单引号“''”标识，这

两种引号不能嵌套使用。