Types prédéfinis
Types
Tu as déjà joué avec deux types depuis le début du chapitre en C : les entiers et les pointeurs sur caractères.
Voici une liste de types que tu peux créer, je vais aussi te montrer les codes à utiliser pour les afficher avec printf.
Tu peux retrouver les informations des codes à utiliser dans man 3 printf.
Entiers
Les entiers se reconnaissent avec l'utilisation du type int. Mais tu peux ajouter des qualificateurs pour changer la façon de les utiliser.
#include <stdio.h>
int main(void)
{
// Peut être négatif et positif
int entier_simple = -42;
printf("entier_simple = %d\n", entier_simple);
// Ne peut pas être négatif
unsigned int entier_non_signe = 333;
printf("entier_simple = %u\n", entier_non_signe);
// Ne peut pas avoir une grande taille
short int petit = 32767;
printf("petit = %d\n", petit);
petit = petit + 1;
printf("petit = %d\n", petit);
long int large = 2000000000; // 2 milliards
printf("large = %ld\n", large);
long long int tres_large = 30000000000; // 30 milliards
printf("tres_large = %lld\n", tres_large);
return 0;
}
Je te laisse essayer ce code. Il n'est pas exhaustif sur les combinaisons possibes sur les entiers qu'on peut créer.
Décortiquons tout ça.
La variable entier_simple est un entier tout ce qu'il y a de plus simple. Elle peut aller dans le négatif et le positif.
La variable entier_non_signe ne peut pas avoir de signe négatif. Elle sera toujours strictement positive. La différence avec entier_simple est qu'elle peut avoir une valeur positive deux fois plus grande, mais en contrepartie elle ne peut peut pas être négative.
Que s'est-il passé avec la variable petit ? Le qualificateur short informe que la variable a une petite taille en mémoire, elle peut aller de -32768 à 32767. Si elle dépasse 32767, elle revient à la valeur la plus petite qu'elle peut prendre. On appelle ça un overflow.
Les variables large et tres_large peuvent avoir des valeurs énormes.
Tu peux ajouter unsigned avec tous les qualificateurs que tu viens de voir. Ils pourront avoir une valeur positive deux fois plus grande que les variables implicitement signed mais ne pourront jamais avoir une valeur négative.
Voici un tableau des types d'entiers que tu peux avoir, la place qu'ils prennent en mémoire et leurs limites.
| Nom | Octets | Valeurs |
|---|---|---|
| short int | 2 | -32768 à 32767 |
| unsigned short int | 2 | 0 à 65535 |
| int | 4 | -2147483648 à 2147483647 |
| unsigned int | 4 | 0 à 4294967295 |
| long int | 8 | -9223372036854775808 à 9223372036854775807 |
| unsigned long int | 8 | 0 à 18446744073709551615 |
| long long int | 8 | -9223372036854775808 à 9223372036854775807 |
| unsigned long long int | 8 | 0 à 18446744073709551615 |
S'il n'y a pas de différence entre long int et long long int, c'est parce que les architectures actuelles sont des architectures 64 bits. Juste avant notre ère actuelle, les ordinateurs étaient sur des architectures 32 bits, et les types en C étaient bien différents.
L'architecture que j'utilise est de l'Intel 64 bits. Mais par exemple Apple qui a une autre architecture aura peut-être des valeurs différentes.
Pour calculer combien de nombres tu peux avoir avec un type, prends sa taille en mémoire (sous la colonne Octets du tableau), multiplie la par 8. Pourquoi ? Rappelle toi du chapitre bits et octets. Un octet et constitué de 8 bits.
Maintenant que tu as multiplié par 8, pose cette valeur en puissance de 2.
Par exemple, le short int prend 2 octets en mémoire, donc 16 bits.
\[ 2 ^{16} = 65536 \]
Tu as donc 65536 nombres possibles avec un short int. C'est pour ça que signé tu as la moitié de cette valeur disponible en négatif et pareil en positif.
Pour le formatage avec printf, tu dois utiliser %d pour les entiers signés et %u pour les entiers non signés.
Tu dois ajouter l pour un long et ll pour un long long. Selon le système sur lequel tu te trouves, vérifie toujours la taille en octet des types prédéfinis. Je te montre à la fin de ce chapitre comment faire ça.
Décimales
Tu peux également utiliser des variables à décimales. Tu en as deux : float et double.
Sur mon architecture, float prend 4 octets en mémoire et double prend 8 octets. On dit que double a une précision double.
#include <stdio.h>
int main(void)
{
float f = 1.234567891011121314;
double d = 1.234567891011121314;
long double ld = 1.234567891011121314;
printf("f = %.15f\n", f);
printf("d = %.15lf\n", d);
printf("ld = %.15Lf\n", ld);
return 0;
}
Ici, je veux te faire comprendre la différence entre float et double.
float a une précision de 7 chiffres après la virgule, là où double a une précision de 15 chiffres après la virgule.
Dans le printf, j'utilise la notation %.15f pour demander à printf de m'afficher 15 chiffres après la virgule, même à float.
Comme tu peux le voir, au bout de quelques chiffres, la valeur affichée n'est pas du tout la même que celle affectée dans le code.
Voici un tableau récapitulatif sur l'utilisation de float et double.
| Nom | Octets |
|---|---|
| float | 4 |
| double | 8 |
| long double | 16 |
Si long double peut prendre 128 bis même sur une architecture 64 bits, c'est parce qu'une partie est utilisée pour la précision, c'est à dire le nombre de chiffres possible derrière la virgule.
Caractère
Il existe un type pour les caractères : char.
Tu peux l'utiliser comme un entier pour avancer dans l'alphabet.
#include <stdio.h>
int main(void)
{
char alpha = 'a'; // Des simple quotes, surtout pas des double quotes !
printf("alpha = %c\n", alpha);
printf("alpha = %d\n", alpha);
alpha = alpha + 1;
printf("alpha = %c\n", alpha);
printf("alpha = %d\n", alpha);
return 0;
}
Je vais devoir expliquer ce qu'il se passe ici un peu plus en détail.
$ gcc test.c -o mon_super_programme
$ ./mon_super_programme
alpha = a
alpha = 97
alpha = b
alpha = 98
$
le caractère 'a' est codé sur la valeur 97. Où trouver cette information ?
Dans le man ascii.
Oct Dec Hex Char Oct Dec Hex Char
────────────────────────────────────────────────────────────────────────
000 0 00 NUL '\0' (null character) 100 64 40 @
001 1 01 SOH (start of heading) 101 65 41 A
002 2 02 STX (start of text) 102 66 42 B
003 3 03 ETX (end of text) 103 67 43 C
004 4 04 EOT (end of transmission) 104 68 44 D
005 5 05 ENQ (enquiry) 105 69 45 E
006 6 06 ACK (acknowledge) 106 70 46 F
007 7 07 BEL '\a' (bell) 107 71 47 G
010 8 08 BS '\b' (backspace) 110 72 48 H
011 9 09 HT '\t' (horizontal tab) 111 73 49 I
012 10 0A LF '\n' (new line) 112 74 4A J
013 11 0B VT '\v' (vertical tab) 113 75 4B K
014 12 0C FF '\f' (form feed) 114 76 4C L
015 13 0D CR '\r' (carriage ret) 115 77 4D M
016 14 0E SO (shift out) 116 78 4E N
017 15 0F SI (shift in) 117 79 4F O
020 16 10 DLE (data link escape) 120 80 50 P
021 17 11 DC1 (device control 1) 121 81 51 Q
022 18 12 DC2 (device control 2) 122 82 52 R
023 19 13 DC3 (device control 3) 123 83 53 S
024 20 14 DC4 (device control 4) 124 84 54 T
025 21 15 NAK (negative ack.) 125 85 55 U
026 22 16 SYN (synchronous idle) 126 86 56 V
027 23 17 ETB (end of trans. blk) 127 87 57 W
030 24 18 CAN (cancel) 130 88 58 X
031 25 19 EM (end of medium) 131 89 59 Y
032 26 1A SUB (substitute) 132 90 5A Z
033 27 1B ESC (escape) 133 91 5B [
034 28 1C FS (file separator) 134 92 5C \ '\\'
035 29 1D GS (group separator) 135 93 5D ]
036 30 1E RS (record separator) 136 94 5E ^
037 31 1F US (unit separator) 137 95 5F _
040 32 20 SPACE 140 96 60 `
041 33 21 ! 141 97 61 a
042 34 22 " 142 98 62 b
043 35 23 # 143 99 63 c
044 36 24 $ 144 100 64 d
045 37 25 % 145 101 65 e
046 38 26 & 146 102 66 f
047 39 27 ' 147 103 67 g
050 40 28 ( 150 104 68 h
051 41 29 ) 151 105 69 i
052 42 2A * 152 106 6A j
053 43 2B + 153 107 6B k
054 44 2C , 154 108 6C l
055 45 2D - 155 109 6D m
056 46 2E . 156 110 6E n
057 47 2F / 157 111 6F o
060 48 30 0 160 112 70 p
061 49 31 1 161 113 71 q
062 50 32 2 162 114 72 r
063 51 33 3 163 115 73 s
064 52 34 4 164 116 74 t
065 53 35 5 165 117 75 u
066 54 36 6 166 118 76 v
067 55 37 7 167 119 77 w
070 56 38 8 170 120 78 x
071 57 39 9 171 121 79 y
072 58 3A : 172 122 7A z
073 59 3B ; 173 123 7B {
074 60 3C < 174 124 7C |
075 61 3D = 175 125 7D }
076 62 3E > 176 126 7E ~
077 63 3F ? │ 177 127 7F DEL
La première colonne est la valeur en octal (base 8), la deuxième en base 10, la troisième en base 16 et enfin la dernière le caractère codé derrière ces valeurs.
Tu peux retrouver le 'a' minuscule à la valeur 97.
Retiens bien ça, ça sera très important pour la suite de ton cursus.
| Nom | Octets | Valeurs |
|---|---|---|
| char | 1 | -128 à 127 |
| unsigned char | 1 | 0 à 255 |
Void
void est un type particulier qui signifie pas de type. Il n'a pas de taille.
Tu verras plus tard comment il est utilisé.
sizeof
Pour avoir la taille d'un type, tu peux utiliser la macro sizeof. Elle te donne en octet la taille prise par le type donné en paramètre. Pour information, sizeof renvoie un long unsigned int.
#include <stdio.h>
int main(void)
{
printf("sizeof (char): %lu\n", sizeof (char));
printf("sizeof (char*): %lu\n", sizeof (char*));
printf("sizeof (int): %lu\n", sizeof (int));
printf("sizeof (int*): %lu\n", sizeof (int*));
printf("sizeof (short int): %lu\n", sizeof (short int));
printf("sizeof (long int): %lu\n", sizeof (long int));
printf("sizeof (long long int): %lu\n", sizeof (long long int));
printf("sizeof (long long int*): %lu\n", sizeof (long long int*));
printf("sizeof (float): %lu\n", sizeof (float));
printf("sizeof (float*): %lu\n", sizeof (float*));
printf("sizeof (double): %lu\n", sizeof (double));
printf("sizeof (long double): %lu\n", sizeof (long double));
printf("sizeof (long double*): %lu\n", sizeof (long double*));
printf("sizeof (void*): %lu\n", sizeof (void*));
return 0;
}
$ gcc test.c -o mon_super_programme
$ ./mon_super_programme
sizeof (char): 1
sizeof (char*): 8
sizeof (int): 4
sizeof (int*): 8
sizeof (short int): 2
sizeof (long int): 8
sizeof (long long int): 8
sizeof (long long int*): 8
sizeof (float): 4
sizeof (float*): 8
sizeof (double): 8
sizeof (long double): 16
sizeof (long double*): 8
sizeof (void*): 8
$
Les valeurs avec des étoiles '*' sont ce qu'on appelle des pointeurs. Tu verras ce que c'est plus tard. Sache qu'un pointeur fait toujours 8 octets.
Chaines de caractères
Je ne vais pas encore détailler ce qu'est une chaine de caractères, mais je vais te montrer comment en créer que tu puisses jouer avec.
char *string = "My name Lules. Gé Lules";
printf("string: %s\n", string);
Comme tu peux le voir, ça utilise le mot-clé char de caractère, mais avec l'utilisation d'un pointeur en plus. Et tu dois définir ta chaine de caractères entre guillements.
Sache juste que tu ne peux pas modifier les chaines de caractères définies de cette manière. Tu verras comment réellement jouer avec plus tard.