數(shù)據(jù)類型和運(yùn)算符jjjj資料課件

數(shù)據(jù)類型和運(yùn)算符jjjj資料課件BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA目錄CONTENTS數(shù)據(jù)類型概述基本數(shù)據(jù)類型復(fù)合數(shù)據(jù)類型運(yùn)算符介紹數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換與運(yùn)算實(shí)戰(zhàn)案例：數(shù)據(jù)類型和運(yùn)算符應(yīng)用BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA01數(shù)據(jù)類型概述數(shù)據(jù)類型是一種語言構(gòu)造，用于定義數(shù)據(jù)的性質(zhì)，如數(shù)據(jù)的表示、存儲(chǔ)和可進(jìn)行的操作等。數(shù)據(jù)類型的概念數(shù)據(jù)類型為程序語言提供了一種方式來指定和處理數(shù)據(jù)，以便在執(zhí)行程序時(shí)能夠正確地解釋和使用數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)類型的作用數(shù)據(jù)類型定義包括整型、浮點(diǎn)型、字符型、布爾型等，是最基本、最常用的數(shù)據(jù)類型?；緮?shù)據(jù)類型復(fù)合數(shù)據(jù)類型抽象數(shù)據(jù)類型由基本數(shù)據(jù)類型或其他復(fù)合數(shù)據(jù)類型組合而成，如數(shù)組、結(jié)構(gòu)體、聯(lián)合體等。通過定義數(shù)據(jù)的操作來定義數(shù)據(jù)類型，而不關(guān)心數(shù)據(jù)的具體實(shí)現(xiàn)方式，如棧、隊(duì)列、鏈表等。030201數(shù)據(jù)類型分類選擇合適的數(shù)據(jù)類型可以提高程序的效率和可讀性，如使用整型代替浮點(diǎn)型進(jìn)行運(yùn)算可以提高運(yùn)算速度。不同的數(shù)據(jù)類型適用于不同的應(yīng)用場(chǎng)景，如在圖像處理中需要使用大量的整型數(shù)組來存儲(chǔ)像素信息，而在科學(xué)計(jì)算中需要使用浮點(diǎn)型數(shù)組來進(jìn)行數(shù)值計(jì)算。數(shù)據(jù)類型應(yīng)用場(chǎng)景BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA02基本數(shù)據(jù)類型整型數(shù)據(jù)是沒有小數(shù)部分的數(shù)值型數(shù)據(jù)，可以是正數(shù)、負(fù)數(shù)或零。定義根據(jù)占用內(nèi)存空間的不同，整型可以分為short、int、long等多種類型，其中int最為常用。分類int類型的取值范圍與具體的編譯器和計(jì)算機(jī)位數(shù)有關(guān)，一般為-2^31~2^31-1。取值范圍在使用整型數(shù)據(jù)時(shí)，需要注意數(shù)據(jù)溢出問題，即當(dāng)數(shù)據(jù)超過其取值范圍時(shí)，會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)失真或程序崩潰。注意事項(xiàng)整型（int）注意事項(xiàng)在使用浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)時(shí)，需要注意精度問題，即由于計(jì)算機(jī)采用二進(jìn)制表示數(shù)據(jù)，有些十進(jìn)制小數(shù)無法精確表示，會(huì)導(dǎo)致精度損失或計(jì)算誤差。定義浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)是帶有小數(shù)部分的數(shù)值型數(shù)據(jù)，用于表示實(shí)數(shù)。分類根據(jù)精度和占用內(nèi)存空間的不同，浮點(diǎn)型可以分為float和double兩種類型，其中float單精度浮點(diǎn)型最為常用。取值范圍float類型的取值范圍與具體的編譯器和計(jì)算機(jī)位數(shù)有關(guān)，一般為±1.2E-38~±3.4E+38。浮點(diǎn)型（float）字符型數(shù)據(jù)是用于表示字符或字符串的數(shù)據(jù)類型，包括英文字母、數(shù)字、標(biāo)點(diǎn)符號(hào)等。定義字符型可以分為char和wchar_t兩種類型，其中char最為常用。分類char類型的取值范圍為-128~127，也可以采用無符號(hào)類型unsignedchar，取值范圍為0~255。取值范圍字符型數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中以ASCII碼的形式存儲(chǔ)和表示，每個(gè)字符占用一個(gè)字節(jié)的空間。存儲(chǔ)方式字符型（char）布爾型數(shù)據(jù)是用于表示邏輯值的數(shù)據(jù)類型，只有兩個(gè)取值：true和false。定義分類取值范圍用途布爾型只有一種類型bool。bool類型的取值范圍只有true和false兩個(gè)值。布爾型數(shù)據(jù)常用于條件判斷和控制語句中，用于判斷某個(gè)條件是否成立或某個(gè)狀態(tài)是否存在。布爾型（bool）BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA03復(fù)合數(shù)據(jù)類型數(shù)組是一種線性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用于存儲(chǔ)相同類型的數(shù)據(jù)元素的有序集合。定義數(shù)組中的元素類型必須相同，且數(shù)組的大小是固定的，不能動(dòng)態(tài)調(diào)整。數(shù)組可以通過下標(biāo)訪問元素，支持下標(biāo)運(yùn)算和切片操作。特點(diǎn)數(shù)組常用于需要存儲(chǔ)和處理大量相同類型數(shù)據(jù)的情況，如科學(xué)計(jì)算、圖像處理等。應(yīng)用場(chǎng)景數(shù)組（Array）定義列表是一種可變的、有序的、允許重復(fù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用于存儲(chǔ)任意類型的數(shù)據(jù)元素。特點(diǎn)列表中的元素類型可以不同，且列表的大小是動(dòng)態(tài)的，可以根據(jù)需要添加或刪除元素。列表可以通過下標(biāo)訪問元素，支持下標(biāo)運(yùn)算和切片操作，還可以使用內(nèi)置函數(shù)和方法進(jìn)行排序、查找等操作。應(yīng)用場(chǎng)景列表常用于需要存儲(chǔ)和處理一組有序數(shù)據(jù)的情況，如數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)處理等。列表（List）010203定義元組是一種不可變的、有序的、允許重復(fù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用于存儲(chǔ)任意類型的數(shù)據(jù)元素。特點(diǎn)元組中的元素類型可以不同，但元組的大小是固定的，不能動(dòng)態(tài)調(diào)整。元組可以通過下標(biāo)訪問元素，支持下標(biāo)運(yùn)算和切片操作。與列表相比，元組的訪問速度更快，因?yàn)樵M是不可變的，所以可以作為字典的鍵。應(yīng)用場(chǎng)景元組常用于需要存儲(chǔ)一組相關(guān)數(shù)據(jù)但又不需要修改它們的情況，如坐標(biāo)點(diǎn)、日期等。元組（Tuple）定義字典是一種無序的、可變的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用于存儲(chǔ)鍵值對(duì)（key-valuepair）的集合。特點(diǎn)字典中的每個(gè)元素都包含一個(gè)鍵和一個(gè)值，鍵是唯一的，用于標(biāo)識(shí)和訪問相應(yīng)的值。字典可以根據(jù)鍵來存儲(chǔ)和檢索數(shù)據(jù)，支持添加、刪除、修改鍵值對(duì)等操作。字典的訪問速度較快，因?yàn)殒I是唯一的，可以直接定位到相應(yīng)的值。應(yīng)用場(chǎng)景字典常用于需要存儲(chǔ)一組鍵值對(duì)的情況，如配置信息、數(shù)據(jù)庫記錄等。字典（Dictionary）BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA04運(yùn)算符介紹算術(shù)運(yùn)算符減法運(yùn)算符除法運(yùn)算符將一個(gè)數(shù)減去另一個(gè)數(shù)，例如5-3=2。將一個(gè)數(shù)除以另一個(gè)數(shù)，例如10/2=5。加法運(yùn)算符乘法運(yùn)算符取模運(yùn)算符將兩個(gè)數(shù)相加，例如5+3=8。將兩個(gè)數(shù)相乘，例如5*3=15。取兩個(gè)數(shù)相除的余數(shù)，例如10%3=1。判斷兩個(gè)值是否相等，例如3==2為false。等于運(yùn)算符關(guān)系運(yùn)算符判斷兩個(gè)值是否不相等，例如3!=2為true。不等于運(yùn)算符判斷一個(gè)值是否大于另一個(gè)值，例如5>3為true。大于運(yùn)算符判斷一個(gè)值是否小于另一個(gè)值，例如2<5為true。小于運(yùn)算符判斷一個(gè)值是否大于或等于另一個(gè)值，例如5>=3為true。大于等于運(yùn)算符判斷一個(gè)值是否小于或等于另一個(gè)值，例如2<=5為true。小于等于運(yùn)算符判斷兩個(gè)條件是否同時(shí)成立，例如true&&false為false。與運(yùn)算符判斷兩個(gè)條件是否至少有一個(gè)成立，例如true||false為true?；蜻\(yùn)算符對(duì)一個(gè)條件取反，例如!true為false。非運(yùn)算符邏輯運(yùn)算符按位或運(yùn)算符將兩個(gè)數(shù)的二進(jìn)制表示進(jìn)行按位或運(yùn)算，例如5|3的運(yùn)算結(jié)果為7。按位與運(yùn)算符將兩個(gè)數(shù)的二進(jìn)制表示進(jìn)行按位與運(yùn)算，例如5&3的運(yùn)算結(jié)果為1。按位異或運(yùn)算符將兩個(gè)數(shù)的二進(jìn)制表示進(jìn)行按位異或運(yùn)算，例如5^3的運(yùn)算結(jié)果為6。右移運(yùn)算符將一個(gè)數(shù)的二進(jìn)制表示向右移動(dòng)指定的位數(shù)，例如5>>1的運(yùn)算結(jié)果為2。左移運(yùn)算符將一個(gè)數(shù)的二進(jìn)制表示向左移動(dòng)指定的位數(shù)，例如5<<1的運(yùn)算結(jié)果為10。位運(yùn)算符BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA05數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換與運(yùn)算轉(zhuǎn)換規(guī)則低精度類型向高精度類型轉(zhuǎn)換，如整型（int）向浮點(diǎn)型（float）轉(zhuǎn)換。類型轉(zhuǎn)換必要性不同類型數(shù)據(jù)間進(jìn)行運(yùn)算或比較時(shí)需統(tǒng)一數(shù)據(jù)類型，以確保結(jié)果準(zhǔn)確性和可比性。轉(zhuǎn)換成本類型轉(zhuǎn)換可能帶來計(jì)算成本增加和精度損失，需權(quán)衡轉(zhuǎn)換的利弊。數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換原理編譯器自動(dòng)進(jìn)行類型轉(zhuǎn)換，如將小范圍類型轉(zhuǎn)換為大范圍類型。隱式轉(zhuǎn)換程序員通過類型轉(zhuǎn)換函數(shù)或操作符進(jìn)行轉(zhuǎn)換，如強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換。顯式轉(zhuǎn)換使用標(biāo)準(zhǔn)庫提供的轉(zhuǎn)換函數(shù)，如`atoi()`、`atof()`等。轉(zhuǎn)換函數(shù)數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換方法算術(shù)運(yùn)算關(guān)系運(yùn)算邏輯運(yùn)算位運(yùn)算數(shù)據(jù)類型運(yùn)算規(guī)則01020304整型、浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)可進(jìn)行加、減、乘、除等算術(shù)運(yùn)算。任意類型數(shù)據(jù)可進(jìn)行等于、不等于、大于、小于等關(guān)系運(yùn)算，結(jié)果為布爾型。布爾型數(shù)據(jù)可進(jìn)行與、或、非等邏輯運(yùn)算，結(jié)果為布爾型。整型數(shù)據(jù)可進(jìn)行位與、位或、位異或等位運(yùn)算，結(jié)果為整型。BIGDATAEMPOWERSTOCREATEANEWERA06實(shí)戰(zhàn)案例：數(shù)據(jù)類型和運(yùn)算符應(yīng)用浮點(diǎn)數(shù)類型使用浮點(diǎn)數(shù)類型進(jìn)行帶有小數(shù)的數(shù)學(xué)運(yùn)算。字符類型使用字符類型存儲(chǔ)和處理文本信息。整數(shù)類型使用整數(shù)類型進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算、計(jì)數(shù)等操作。案例一：基本數(shù)據(jù)類型應(yīng)用03字典類型使用字典類型存儲(chǔ)和處理鍵值對(duì)形式的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)查找和訪問。01數(shù)組類型使用數(shù)組類型存儲(chǔ)和處理一組相同類型的數(shù)據(jù)。02列表類型