что делает char в c
BestProg
Содержание
Поиск на других ресурсах:
В.NET Framework тип данных char введен для представления отдельного символа. Каждый символ кодируется в формате Unicode. Формат Unicode предусматривает использование кодовой формы UTF-16, в которой каждый символ представлен 16-битным числовым положительным значением.
Разрядность в 16 бит (а не 8 бит, как было раньше) объясняется тем, что нужно обеспечить представление широких наборов символов в некоторых языках. Например, в китайском языке количество используемых символов невозможно поместить в количество возможных вариантов значений, которые дает 8-битное представление символа.
Структура System.Char представляет методы, которые группируются по следующим признакам:
Тип данных char может представлять разные виды символов:
Ниже приведены примеры объявления переменной типа char и использование некоторых символьных констант
Чтобы определить код символа типа char нужно реализовать операцию явного приведения типа, как показано ниже.
4. Примеры методов, которые реализованы в структуре типа Char
Общая форма первой реализации метода следующая:
Общая форма второй реализации метода следующая:
Пример.
Метод IsDigit() предназначен для определения того, является ли символ цифрой. Метод имеет две перегруженных реализации:
Пример.
Пример.
Пример.
Пример.
Пример.
Пример.
Существует две реализации метода:
Пример.
Пример.
Пример.
В структуре System.Char введены две константы:
Обращение к каждой константе в программе может быть таким
Переменная типа char в C++ для начинающих и как с ней работать
Оказалось, что всё очень просто:
Привожу пример кода, выводящий на экран введенную букву y
#include
int main()
<
clrscr(); //Очищаем экран
char s1; //Объявляем переменную s1
s1[0]=*”y” //Присвоение переменной s1 значения
cout = нужно было поставить знак * и нужнобыло объявить номер элемента (ноль соответствет первому)
Но переменную char чаще используют как массив каких-то символьных значений. Знакомство с простым массивом было изложено в статье
Одномерный массив в C++ для начинающих
Для работы с массивами часто необходимо использовать циклы. В прошлой статье был использован цикл for. Про ккотрый описано в статье
Цикл for в С++ для начинающих
Т.е. часто символьную переменную объявляют как набор одинарных символов. Даже строковая переменная, о которой я когда-нибудь тоже напишу – это не более чем набор значений типа char
Первоначально лучше изучить как работать и как использовать именно символьную переменную типа char, а потом уже изучать строковую. Посимвольное считывание из каких-то источников очень часто используется в программировании, поэтому это важный этап.
Ставим знак равенства, ставим звездочку и ставим две двойные кавычки подряд
Две двойные кавычки подряд соответсвтуют обнулению значения в символьных переменных.
Так как переменную типа char часто используют как массив, то определяют количество возможных значений.
Например, код
int main()
<
char s1 [100]; //Объявляем переменную s1
return 0;
>
Почти равносилен тому, что мы объявили строку, состоящую из 101 символа.
Если не понимаете почему 101, а не 100 – лучше изучайте массивы. Напоминаю пример простого массива приведен в одной из прошлых статей Одномерный массив в C++ для начинающих
Есть небольшой нюанс при обработке массива. Так как для обработки мы используем цикл, то если объявленный нами символьный Массив типа char в 101 символ, содержит, например, 5 символов, то неразумно использовать цикл пока мы не достигнем конца нашего массива. – Потомучто если в программе будут тысячи таких операций – это существенно замедлит скорость работы программы
При объявлении любой переменной, переменной отводится какой-то участок памяти и память эта может уже содержать какое-то значение. Это значение не обязательно пустое или ноль и по умолчанию очень легко присвоится нашей переменной.
Поэтому любые переменные при объявлении правильно обнулять.
Для того, чтобы обнулить наш символьный массив s1 типа Char на языке программирования C++, после его объявления мы пишем такой код
4.11 – Символы
На данный момент базовые типы данных, которые мы рассмотрели, использовались для хранения чисел (целые числа и числа с плавающей запятой) или значений истина/ложь (логические значения). Но что, если мы хотим хранить буквы?
ASCII расшифровывается как American Standard Code for Information Interchange (Американский стандартный код для обмена информацией) и определяет конкретный способ представления английских символов (плюс несколько других символов) в виде чисел от 0 до 127 (называемых кодом ASCII или кодовым обозначением). Например, код ASCII 97 интерпретируется как символ ‘ а ‘.
Символьные литералы всегда помещаются в одинарные кавычки (например, ‘ g ‘, ‘ 1 ‘, ‘ ‘).
Ниже приведена полная таблица символов ASCII:
| Code | Symbol | Code | Symbol | Code | Symbol | Code | Symbol |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | NUL (null) | 32 | (space) | 64 | @ | 96 | ` |
| 1 | SOH (start of header, начало «заголовка») | 33 | ! | 65 | A | 97 | a |
| 2 | STX (start of text, начало «текста») | 34 | ” | 66 | B | 98 | b |
| 3 | ETX (end of text, конец «текста») | 35 | # | 67 | C | 99 | c |
| 4 | EOT (end of transmission, конец передачи) | 36 | $ | 68 | D | 100 | d |
| 5 | ENQ (enquiry, «Прошу подтверждения!») | 37 | % | 69 | E | 101 | e |
| 6 | ACK (acknowledge, «Подтверждаю!») | 38 | & | 70 | F | 102 | f |
| 7 | BEL (bell, звуковой сигнал: звонок) | 39 | ’ | 71 | G | 103 | g |
| 8 | BS (backspace, возврат на один символ) | 40 | ( | 72 | H | 104 | h |
| 9 | HT (horizontal tab, горизонтальная табуляция) | 41 | ) | 73 | I | 105 | i |
| 10 | LF (line feed/new line, перевод строки) | 42 | * | 74 | J | 106 | j |
| 11 | VT (vertical tab, вертикальная табуляция) | 43 | + | 75 | K | 107 | k |
| 12 | FF (form feed / new page, «прогон страницы», новая страница) | 44 | , | 76 | L | 108 | l |
| 13 | CR (carriage return, возврат каретки) | 45 | — | 77 | M | 109 | m |
| 14 | SO (shift out, «Переключиться на другую ленту (кодировку)») | 46 | . | 78 | N | 110 | n |
| 15 | SI (shift in, «Переключиться на исходную ленту (кодировку)») | 47 | / | 79 | O | 111 | o |
| 16 | DLE (data link escape, «Экранирование канала данных») | 48 | 0 | 80 | P | 112 | p |
| 17 | DC1 (data control 1, первый символ управления устройством) | 49 | 1 | 81 | Q | 113 | q |
| 18 | DC2 (data control 2, второй символ управления устройством) | 50 | 2 | 82 | R | 114 | r |
| 19 | DC3 (data control 3, третий символ управления устройством) | 51 | 3 | 83 | S | 115 | s |
| 20 | DC4 (data control 4, четвертый символ управления устройством) | 52 | 4 | 84 | T | 116 | t |
| 21 | NAK (negative acknowledge, «Не подтверждаю!») | 53 | 5 | 85 | U | 117 | u |
| 22 | SYN (synchronous idle) | 54 | 6 | 86 | V | 118 | v |
| 23 | ETB (end of transmission block, конец текстового блока) | 55 | 7 | 87 | W | 119 | w |
| 24 | CAN (cancel, «Отмена») | 56 | 8 | 88 | X | 120 | x |
| 25 | EM (end of medium, «Конец носителя») | 57 | 9 | 89 | Y | 121 | y |
| 26 | SUB (substitute, «Подставить») | 58 | : | 90 | Z | 122 | z |
| 27 | ESC (escape) | 59 | ; | 91 | [ | 123 | < |
| 28 | FS (file separator, разделитель файлов) | 60 | 94 | ^ | 126 | ||
| 31 | US (unit separator, разделитель юнитов) | 63 | ? | 95 | _ | 127 | DEL (delete, стереть последний символ) |
Коды 0–31 называются непечатаемыми символами и в основном используются для форматирования и управления принтерами. Большинство из них сейчас устарели.
Коды 32–127 называются печатными символами и представляют собой буквы, цифры и знаки препинания, которые большинство компьютеров используют для отображения основного английского текста.
Инициализация переменных char
Вы также можете инициализировать переменные типа char целыми числами, но этого, если возможно, следует избегать.
Предупреждение
Будьте осторожны, чтобы не перепутать символы чисел с целыми числами. Следующие две инициализации не эквивалентны:
Символы чисел предназначены для использования, когда мы хотим представить числа в виде текста, а не в виде чисел и применения к ним математических операций.
Печать переменных типа char
Данная программа дает следующий результат:
Мы также можем напрямую выводить символьные литералы:
В результате это дает:
Напоминание
Печать переменных char как целых чисел через приведение типов
Однако это довольно коряво. Лучше использовать приведение типа. Приведение типа создает значение одного типа из значения другого типа. Для преобразования между базовыми типами данных (например, из char в int или наоборот) мы используем приведение типа, называемое статическим приведением.
Синтаксис статического приведения выглядит немного забавным:
Ключевые выводы
Всякий раз, когда вы видите синтаксис C++ (за исключением препроцессора), в котором используются угловые скобки, то, что между угловыми скобками, скорее всего, будет типом. Обычно C++ работает с концепциями, которым нужен параметризуемый тип.
Ниже показан пример использования статического приведения для создания целочисленного значения из нашего значения char :
Эта программа дает следующий вывод:
Важно отметить, что параметр static_cast вычисляется как выражение. Когда мы передаем переменную, эта переменная вычисляется для получения ее значения, которое затем преобразуется в новый тип. На переменную не влияет приведение ее значения к новому типу. В приведенном выше случае переменная ch по-прежнему является char и сохраняет то же значение.
О статическом приведении типов и других типах приведения мы поговорим подробнее в следующем уроке (8.5 – Явное преобразование типов (приведение) и static_cast ).
Ввод символов
Следующая программа просит пользователя ввести символ, а затем печатает его как символ и его код ASCII:
Ниже показан результат одного запуска:
Вы можете увидеть это поведение в следующем примере:
Размер, диапазон и символ по умолчанию у переменных char
char определяется C++ всегда размером 1 байт. По умолчанию char может быть со знаком или без знака (хотя обычно он со знаком). Если вы используете переменные char для хранения символов ASCII, вам не нужно указывать знак (поскольку переменные char со знаком и без знака могут содержать значения от 0 до 127).
Экранированные последовательности
В C++ есть некоторые символы, которые имеют особое значение. Эти символы называются экранированными последовательностями (управляющими последовательностями, escape-последовательностями). Экранированная последовательность начинается с символа ‘\’ (обратный слеш), за которым следует буква или цифра.
Вы уже видели наиболее распространенную экранированную последовательность: ‘ \n ‘, которую можно использовать для вставки символа новой строки в текстовую строку:
Эта программа выдает:
Еще одна часто используемая экранированная последовательность – ‘ \t ‘, которая включает горизонтальную табуляцию:
Три других примечательных экранированных последовательности:
Ниже приведена таблица всех экранированных последовательностей:
| Название | Символ | Назначение |
|---|---|---|
| Предупреждение | \a | Выдает предупреждение, например звуковой сигнал |
| Backspace | \b | Перемещает курсор на одну позицию назад |
| Перевод страницы | \f | Перемещает курсор на следующую логическую страницу |
| Новая строка | \n | Перемещает курсор на следующую строку |
| Возврат каретки | \r | Перемещает курсор в начало строки |
| Горизонтальная табуляция | \t | Печать горизонтальной табуляции |
| Вертикальная табуляция | \v | Печатает вертикальную табуляцию |
| Одинарная кавычка | \’ | Печать одинарной кавычки |
| Двойная кавычка | \» | Печать двойной кавычки |
| Обратная косая черта | \\ | Печатает обратный слеш |
| Вопросительный знак | \? | Печатает вопросительный знак Больше не актуально. Вы можете использовать вопросительные знаки без экранирования. |
| Восьмеричное число | \(число) | Преобразуется в символ, представленный восьмеричным числом |
| Шестнадцатеричное число | \x(число) | Преобразуется в символ, представленный шестнадцатеричным числом |
Вот несколько примеров:
Эта программа напечатает:
Новая строка ( \n ) против std::endl
В чем разница между заключением символов в одинарные и двойные кавычки?
Отдельные символы всегда заключаются в одинарные кавычки (например, ‘a’, ‘+’, ‘5’). char может представлять только один символ (например, букву а, знак плюса, цифру 5). Что-то вроде этого некорректно:
Текст, заключенный в двойные кавычки (например, «Hello, world!»), называется строкой. Строка – это набор последовательных символов (и, таким образом, строка может содержать несколько символов).
Пока вы можете использовать строковые литералы в своем коде:
Мы обсудим строки в следующем уроке (4.12 – Знакомство с std::string ).
Правило
Всегда помещайте отдельные символы в одинарные кавычки (например, ‘ t ‘ или ‘ \n ‘, а не » t » или » \n «). Это помогает компилятору более эффективно выполнять оптимизацию.
wchar_t следует избегать почти во всех случаях (за исключением взаимодействия с Windows API). Его размер определяется реализацией и не является надежным. Он не рекомендуется для использования.
В качестве отступления.
Англоязычный термин «deprecated» (не рекомендуется) означает «всё еще поддерживается, но больше не рекомендуется для использования, потому что он был заменен чем-то лучшим или больше не считается безопасным».
Подобно тому, как ASCII сопоставляет целые числа 0–127 с символами английского алфавита, существуют и другие стандарты кодировки символов для сопоставления целых чисел (разного размера) с символами других языков. Наиболее известной кодировкой за пределами диапазона ASCII является стандарт Unicode (Юникод), который сопоставляет более 110 000 целых чисел с символами на многих языках. Поскольку Unicode содержит очень много кодовых обозначений, то для одного кодового обозначения, чтобы представить один символ, Unicode требуется 32 бита (кодировка UTF-32). Однако символы Unicode также могут быть закодированы с использованием 16-ти или 8-ми битов (кодировки UTF-16 и UTF-8 соответственно).
char16_t и char32_t были добавлены в C++11 для обеспечения явной поддержки 16-битных и 32-битных символов Unicode. char8_t был добавлен в C++20.
А пока при работе с символами (и строками) вы должны использовать только символы ASCII. Использование символов из других наборов символов может привести к неправильному отображению ваших символов.
Урок №35. Символьный тип данных char
Обновл. 11 Сен 2021 |
Хоть тип char и относится к целочисленным типам данных (и, таким образом, следует всем их правилам), работа с char несколько отличается от работы с обычными целочисленными типами.
Тип данных char
Переменная типа char занимает 1 байт. Однако вместо конвертации значения типа char в целое число, оно интерпретируется как ASCII-символ.
ASCII (сокр. от «American Standard Code for Information Interchange») — это американский стандартный код для обмена информацией, который определяет способ представления символов английского языка (+ несколько других) в виде чисел от 0 до 127. Например: код буквы ‘а’ — 97, код буквы ‘b’ — 98. Символы всегда помещаются в одинарные кавычки.
Таблица ASCII-символов:
| Код | Символ | Код | Символ | Код | Символ | Код | Символ |
| 0 | NUL (null) | 32 | (space) | 64 | @ | 96 | ` |
| 1 | SOH (start of header) | 33 | ! | 65 | A | 97 | a |
| 2 | STX (start of text) | 34 | ” | 66 | B | 98 | b |
| 3 | ETX (end of text) | 35 | # | 67 | C | 99 | c |
| 4 | EOT (end of transmission) | 36 | $ | 68 | D | 100 | d |
| 5 | ENQ (enquiry) | 37 | % | 69 | E | 101 | e |
| 6 | ACK (acknowledge) | 38 | & | 70 | F | 102 | f |
| 7 | BEL (bell) | 39 | ’ | 71 | G | 103 | g |
| 8 | BS (backspace) | 40 | ( | 72 | H | 104 | h |
| 9 | HT (horizontal tab) | 41 | ) | 73 | I | 105 | i |
| 10 | LF (line feed/new line) | 42 | * | 74 | J | 106 | j |
| 11 | VT (vertical tab) | 43 | + | 75 | K | 107 | k |
| 12 | FF (form feed / new page) | 44 | , | 76 | L | 108 | l |
| 13 | CR (carriage return) | 45 | — | 77 | M | 109 | m |
| 14 | SO (shift out) | 46 | . | 78 | N | 110 | n |
| 15 | SI (shift in) | 47 | / | 79 | O | 111 | o |
| 16 | DLE (data link escape) | 48 | 0 | 80 | P | 112 | p |
| 17 | DC1 (data control 1) | 49 | 1 | 81 | Q | 113 | q |
| 18 | DC2 (data control 2) | 50 | 2 | 82 | R | 114 | r |
| 19 | DC3 (data control 3) | 51 | 3 | 83 | S | 115 | s |
| 20 | DC4 (data control 4) | 52 | 4 | 84 | T | 116 | t |
| 21 | NAK (negative acknowledge) | 53 | 5 | 85 | U | 117 | u |
| 22 | SYN (synchronous idle) | 54 | 6 | 86 | V | 118 | v |
| 23 | ETB (end of transmission block) | 55 | 7 | 87 | W | 119 | w |
| 24 | CAN (cancel) | 56 | 8 | 88 | X | 120 | x |
| 25 | EM (end of medium) | 57 | 9 | 89 | Y | 121 | y |
| 26 | SUB (substitute) | 58 | : | 90 | Z | 122 | z |
| 27 | ESC (escape) | 59 | ; | 91 | [ | 123 | < |
| 28 | FS (file separator) | 60 | 94 | ^ | 126 | ||
| 31 | US (unit separator) | 63 | ? | 95 | _ | 127 | DEL (delete) |
Символы от 0 до 31 в основном используются для форматирования вывода. Большинство из них уже устарели.
Символы от 32 до 127 используются для вывода. Это буквы, цифры, знаки препинания, которые большинство компьютеров использует для отображения текста (на английском языке).
Следующие два стейтмента выполняют одно и то же (присваивают переменным типа char целое число 97 ):
Будьте внимательны при использовании фактических чисел с числами, которые используются для представления символов (из ASCII-таблицы). Следующие два стейтмента выполняют не одно и то же:
Вывод символов
При выводе переменных типа char, объект cout выводит символы вместо цифр:
Также вы можете выводить литералы типа char напрямую:
Оператор static_cast
Если вы хотите вывести символы в виде цифр, а не в виде букв, то вам нужно сообщить cout выводить переменные типа char в виде целочисленных значений. Не очень хороший способ это сделать — присвоить переменной типа int переменную типа char и вывести её:
Лучшим способом является конвертация переменной из одного типа данных в другой с помощью оператора static_cast.
Синтаксис static_cast выглядит следующим образом:
Пример использования оператора static_cast для конвертации типа char в тип int:
Результат выполнения программы:
Также в static_cast нет никакой проверки по диапазону, так что если вы попытаетесь использовать числа, которые будут слишком большие или слишком маленькие для конвертируемого типа, то произойдет переполнение.
Более подробно о static_cast мы еще поговорим на соответствующем уроке.
Ввод символов
Следующая программа просит пользователя ввести символ. Затем она выводит этот символ и его ASCII-код:
Результат выполнения программы:
Input a keyboard character: q
q has ASCII code 113
Обратите внимание, даже если cin позволит вам ввести несколько символов, переменная ch будет хранить только первый символ (именно он и помещается в переменную). Остальная часть пользовательского ввода останется во входном буфере, который использует cin, и будет доступна для использования последующим вызовам cin.
Рассмотрим это всё на практике:
Результат выполнения программы:
Input a keyboard character: abcd
a has ASCII code 97
b has ASCII code 98
Размер, диапазон и знак типа сhar
В языке С++ для переменных типа char всегда выделяется 1 байт. По умолчанию, char может быть как signed, так и unsigned (хотя обычно signed). Если вы используете char для хранения ASCII-символов, то вам не нужно указывать знак переменной (поскольку signed и unsigned могут содержать значения от 0 до 127).
Управляющие символы
В языке C++ есть управляющие символы (или «escape-последовательности»). Они начинаются с бэкслеша ( \ ), а затем следует определенная буква или цифра.
First line
Second line
First part Second part
Таблица всех управляющих символов в языке C++:
| Название | Символ | Значение |
| Предупреждение (alert) | \a | Предупреждение (звуковой сигнал) |
| Backspace | \b | Перемещение курсора на одну позицию назад |
| formfeed | \f | Перемещение курсора к следующей логической странице |
| Символ новой строки (newline) | \n | Перемещение курсора на следующую строку |
| Возврат каретки (carriage return) | \r | Перемещение курсора в начало строки |
| Горизонтальный таб (horizontal tab) | \t | Вставка горизонтального TAB |
| Вертикальный таб (vertical tab) | \v | Вставка вертикального TAB |
| Одинарная кавычка | \’ | Вставка одинарной кавычки (или апострофа) |
| Двойная кавычка | \” | Вставка двойной кавычки |
| Бэкслеш | \\ | Вставка обратной косой черты (бэкслеша) |
| Вопросительный знак | \? | Вставка знака вопроса |
| Восьмеричное число | \(number) | Перевод числа из восьмеричной системы счисления в тип char |
| Шестнадцатеричное число | \x(number) | Перевод числа из шестнадцатеричной системы счисления в тип char |
Рассмотрим пример в коде:
Результат выполнения программы:
«This is quoted text»
This string contains a single backslash \
6F in hex is char ‘o’
Что использовать: ‘\n’ или std::endl?
При использовании std::cout, данные для вывода могут помещаться в буфер, т.е. std::cout может не отправлять данные сразу же на вывод. Вместо этого он может оставить их при себе на некоторое время (в целях улучшения производительности).
Используйте \n во всех остальных случаях.
Другие символьные типы: wchar_t, char16_t и char32_t
Тип wchar_t следует избегать практически во всех случаях (кроме тех, когда происходит взаимодействие с Windows API).
Так же, как и стандарт ASCII использует целые числа для представления символов английского языка, так и другие кодировки используют целые числа для представления символов других языков. Наиболее известный стандарт (после ASCII) — Unicode, который имеет в запасе более 110 000 целых чисел для представления символов из разных языков.
Существуют следующие кодировки Unicode:
UTF-32 — требует 32 бита для представления символа.
UTF-16 — требует 16 бит для представления символа.
UTF-8 — требует 8 бит для представления символа.
Типы char16_t и char32_t были добавлены в C++11 для поддержки 16-битных и 32-битных символов Unicode (8-битные символы и так поддерживаются типом char).
В чём разница между одинарными и двойными кавычками при использовании с символами?
Текст, который находится в двойных кавычках, называется строкой (например, «Hello, world!» ). Строка (тип string) — это набор последовательных символов.
Вы можете использовать литералы типа string в коде:
Более подробно о типе string мы поговорим на соответствующем уроке.
Поделиться в социальных сетях:
Урок №34. Логический тип данных bool
Комментариев: 12
>>Тип wchar_t следует избегать практически во всех случаях
Вот за такой совет автора оригинала… Это одна из причин, почему софт сделанный на одном языке крашится на ОС с другим языком — например японская игра на американской винде.. Да и собственно некоторый английский софт на русской винде.
Потому что либо они думают что кроме английского никаких языков нет и юзают char, либо пытаются втулить все в char8_t
В главе №30 «Размер типов данных» было написано «Интересно то, что sizeof — это один из 3-х операторов в языке C++, который является словом, а не символом (еще есть new и delete)». А в этой главе оказывается что есть ещё static_cast
странно, но в с++ sizeof(‘a’) == sizeof(char), в то время как в си — sizeof(‘a’) == sizeof(int). неожиданно …
В Си подобная конструкция sizeof(‘a’) == sizeof(int) имеет место из-за его особенностей. Аргумент первого sizeof скорее всего рассматривается как выражение (expression). А во всех выражениях в Си имеет место приведение к типу int, если используется меньший по размеру тип. Что и имеет место в данном случае. На деле же (насколько я знаю) в Си символы тоже размером в один байт. Вроде бы тип char так и вводился, чтобы быть равным одному байту.
Привет!
Вот с этим не понятно ничего: