Langage C++/Types

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Types
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Chapitre 3
Leçon : Langage C++
Chap. préc. : Mots clés
Chap. suiv. : Opérateurs
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Langage C++/Types
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Sommaire

[modifier] Les Types

En C++ il existe plusieurs types organisés dans des catégories. Ces types ont différentes longueurs et différentes interprétations possibles dépendant de la plage de valeurs sur laquelle on veut travailler signé ou non, à virgule flottante ou non.

Nuvola apps important.svg Selon l'architecture de votre ordinateur les tailles des types peuvent varier ! Ce cours se base sur une architecture PC. D'autres machines ont potentiellement des types longueurs différentes de celles exprimées ici.

[modifier] Types Intrinsèques :

Il existe plusieurs catégories de types en C++ dont certaines sont incompatibles avec le langage C. Pour représenter les nombres non-signés on utilise le mot clé "unsigned". Pour représenter les nombres signés on utilise le mot clé "signed". Cela permet à l'ordinateur de savoir comment il doit interpréter les valeurs. Pour des raisons de simplification du codage, les types représentent par défaut des nombres signés, ce qui rend l'utilisation du mot clé "signed" facultative.


[modifier] Catégories de types

[modifier] Le Type Vide

Cette catégorie, compatible avec le langage C, représente l'absence de type.

Le type vide est surtout utilisé pour l'écriture de méthodes (les méthodes ne renvoyant aucune valeur ont un type de retour vide), mais il arrive que l'on s'en serve pour accéder à une adresse mémoire sans essayer d'avoir une interprétation de la valeur se trouvant à cette adresse.


Type de Base Taille du type en octets Nombres de valeurs possibles Plage de valeurs possibles
void (inaccessible) (inaccessible) (inaccessible)

[modifier] Le Type Char, un type lettré !

Le type char est un type un peu particulier : il se comporte comme un entier mais il est destiné à mémoriser des caractères. En fait dans le système d'exploitation il existe une table de 256 dessins représentant graphiquement, entre autres, les 26 lettres minuscules et majuscules (52 au total) ainsi que les 10 chiffres (0 à 9). Le reste des 256 dessins représente des caractères spéciaux tels que le caractère null, l'espace, la tabulation, la ponctuation et autres dessins comme les smilies. Le dessin de ces caractères ainsi que leur codage numérique sont définis par la norme ASCII. L'ordinateur lui ne manipulera que les valeurs numérique de ce type, par contre dès qu'il s'agira d'afficher la valeur de ce type à l'écran il sera fait, par défaut, sous forme graphique, c'est-à-dire en affichant le petit dessin correspondant à la valeur affectée indifféremment du mode sélectionné.

Commun aux processeurs 32 et 64 bit :

Mode Type de Base Taille du type en octets Nombres de valeurs possibles Plage de valeurs possible dans le mode
non-signé unsigned char 1 256 [0; 255]
signé (signed) char 1 256 [-128; +127]
caractère (non-signé) (signed|unsigned) char 1 256 Caractères de la table ASCII

[modifier] Les Entiers

Cette catégorie, compatible avec le langage C, regroupe les types représentant les nombres entiers. A partir du type short, tous les types entiers se réfèrent au type int. Là encore pour simplifier le codage, l'écriture du mot clé "int" est facultative excepté pour le type int signé lui-même.

Commun aux processeurs 32 et 64 bit :

Mode Type de Base Taille du type en octets Nombres de valeurs possibles Plage de valeurs possible dans le mode
non-signé unsigned char 1 256 [0; 255]
signé (signed) char 1 256 [-128; +127]
non-signé unsigned short (int) 2 65 536 0-65 535
signé (signed) short (int) 2 65 536 [-32 768; +32 767]
non-signé unsigned (int) 4 4 294 967 296 [0; 4 294 967 295]
signé (signed) int 4 4 294 967 296 [-2 147 489 648; +2 147 489 647]


Spécifiques aux processeurs 32 bits :

Mode Type de Base Taille du type en octets Nombres de valeurs possibles Plage de valeurs possible dans le mode
non-signé unsigned long (int) 4 4 294 967 296 [0; 4 294 967 295]
signé signed long (int) 4 4 294 967 296 [-2 147 489 648; +2 147 489 647]
non-signé unsigned long long (int) 8 18 446 744 073 509 551 616 [0; 18 446 744 073 509 551 615]
signé (signed) long long (int) 8 18 446 744 073 509 551 616 [-9 223 372 036 854 775 808; +9 223 372 036 854 775 807]


Spécifiques aux processeurs 64 bits :

Mode Type de Base Taille du type en octets Nombres de valeurs possibles Plage de valeurs possible dans le mode
non-signé unsigned long (int) 8 18 446 744 073 509 551 616 [0; 18 446 744 073 509 551 615]
signé (signed) long (int) 8 18 446 744 073 509 551 616 [-9 223 372 036 854 775 808; +9 223 372 036 854 775 807]


En effet, selon que l'on soit en présence d'un processeur 32 ou 64 bits, certains types ont des tailles et des plages de valeurs variables. C'est pour cette raison que normalement on doit utiliser les types dit "Entiers Fixes" dont nous parlerons plus loin.


Une règle détermine la validité des tailles des types entiers :

[signed|unsigned], char <= short <= int <= long [<= long long]

[modifier] Les Flottants

Cette catégorie, compatible avec le langage C, regroupe les types représentant les nombres à virgule flottante.


Commun aux processeurs 32 et 64 bit :

Type de Base Taille du type en octets Taille de l'exposant Taille de la mantisse Nombres de valeurs possibles Plage de valeurs possible
float 4 8 bits 23 bits 4 294 967 296 (indisponible actuellement)
double 8 11 bits 52 bits 18 446 744 073 509 551 616 (indisponible actuellement)
long double 12 15 bits 64 bits 79 008 162 513 705 374 134 343 950 336 (indisponible actuellement)


[modifier] Le Type Logique

Ce type est un apport par rapport au langage C, il n'est donc pas compatible avec celui ci.

Le type bool est un type un peu particulier. Il est codé sur 4 octets et représente les données logiques vrai et faux par 2 mots clés respectivement "true" et "false". Ce type gère sa valeur de manière assez singulière :

true vaut 1, false vaut 0, mais d'une manière générale tout ce qui n'est pas false (égal à 0) vaut true (différent de 0). En effet comme ce type est codé sur 4 octets il possède la même plage de valeurs qu'un signed int et nous pouvons lui affecter n'importe quelle valeur de cette plage.


Commun aux processeurs 32 et 64 bit :

Type de Base Taille du type en octets Nombres de valeurs possibles Plage de valeurs possible Valeur = 0 Valeur = [-2 147 489 648; -1] U [+1; +2 147 489 647]
bool 4 4 294 967 296 [-2 147 489 648; +2 147 489 647] false true

[modifier] Les Méthodes

Nous parlerons en détail de ce type dans le chapitre Méthodes.

[modifier] Les Pointeur, Tableaux et Références

Le type pointeur n'est qu'un raccourci vers la mémoire. Le type pointeur est en fait une adresse mémoire soit un entier non signé de la taille du bus d'adresse dans le contexte logiciel. Sa taille est donc variable suivant le matériel et le système d'exploitation utilisé.

Sa valeur représente l'adresse mémoire vers laquelle il pointe. Son type est le type dans lequel on lui demande d'interpréter la valeur existant à l'adresse où il pointe.

Il peut s'agir dans des cas peu fréquents de pointeurs sur méthodes mais nous verrons cela dans le chapitre Pointeur, Tableaux et Références.

[modifier] Les Énumerations

Nous parlerons en détail de ce type dans le chapitre Enumérations.

[modifier] Les Structures

Nous parlerons en détail de ce type dans le chapitre Structures, unions et champs de bits.

[modifier] Les Champs de Bits

Nous parlerons en détail de ce type dans le chapitre Structures, unions et champs de bits.

[modifier] Les Classes

Les classes sont le summum de l'architecture logicielle. Elles permettent la programmation objet et de construire des applications au code robuste réutilisable et relativement facile à debugger. Nous en reparlerons plus loin.

[modifier] Structures vs Classes

En informatique beaucoup d'ingénieurs, ayant l'habitude de travailler avec des structures, ont tendance à les utiliser en lieu et place de classes. Il y a pourtant une différence de taille entre la classe et la structure :

  • La structure est un "#define" (soit une macro traité par le pré-processeur).
  • La classe est un "typedef" (soit un type au même titre qu'un int ou un char).

Cela signifie que la structure est une macro (son code est expansé avant compilation par le préprocesseur à chaque appel) alors que le code de la classe n'est compilé qu'une seule fois.

[modifier] Types Étendus

Les types étendus sont des types définis par les utilisateurs et sont le plus souvent des agglomérations de types intrinsèques et/ou types étendus. Ainsi il est possible de créer des types étendus agglomérant n'importe quel type intrinsèque en n'importe quelle quantité (dans les limites de la mémoire disponible) et dans n'importe quel ordre.

Le langage nous permet de définir de nouveaux types étendus grâce au mot clé "typedef".

La syntaxe de cette instruction est :

typedef NomDuTypeEtendu NomDuTypeDeBase;

Nous verrons des exemples concrets de cette syntaxe dans les chapitres suivants.

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